研究发现 宇宙暗能量随时间推移而减弱
参考消息网3月23日报道 据路透社3月19日报道,涉及数百万个星系和发光星系核的新数据正在提供新的证据,表明暗能量随时间的推移而减弱,而不是像长期假设的那样保持不变。暗能量是一种看不见的神秘宇宙力量,推动宇宙加速膨胀。
3月19日公布的上述发现出自一项长达数年的宇宙史研究,该研究重点关注暗能量。研究人员分析了美国基特峰国家天文台的暗能量光谱仪(DESI)为期三年的观测数据。
美国国家科学基金会国家光学—红外天文研究实验室(NOIRLab)的天体物理学家阿尔琼·戴伊说:“DESI的观测结果暗示暗能量正在演变,这让人兴奋。”戴伊也是DESI的NOIRLab项目科学家。
新的分析使用DESI对近1500万个星系和类星体最初三年的观测数据。类星体是极其明亮的星系核,其中的超大质量黑洞贪婪地吞噬周围的物质。
研究人员说,这一分析加上其他天体物理数据,提供了越来越多的证据,表明暗能量的影响可能随时间的推移而减弱,宇宙运作的标准模型可能因此需要修订。
其他测量关注宇宙微波背景辐射、超新星,以及来自遥远星系的光被重力扭曲的方式。
戴伊说:“DESI和许多其他实验的新发现表明,无论是什么导致宇宙膨胀,这种力量可能都在衰减——也就是说,强度在减弱。这再次改变我们对自然的基本理解,特别是对我们宇宙未来的理解。膨胀会永远持续下去,还是会加速度减慢、停止并转变为减速?”
大约138亿年前的大爆炸事件开启了宇宙,此后宇宙一直在膨胀。1998年,科学家披露,这种膨胀实际上正在加速,暗能量被认为是背后的原因。目前,暗能量的物理性质尚不清楚。
另一位研究人员、匹兹堡大学天体物理学家杰夫·纽曼说:“DESI数据告诉我们,宇宙的大小如何随时间的推移而增长。我们可以把宇宙增长的速度直接与特定时间暗能量的强度、或者说能量密度联系起来,因为暗能量是导致这种增长加速的原因。”
宇宙里有普通物质——恒星、行星、气体和尘埃等等——以及暗物质和暗能量。
普通物质可能只占宇宙的5%。因其对星系和恒星的引力影响而为人所知的暗物质可能占宇宙的27%。暗能量可能占到大约68%。
戴伊说:“暗能量绝对是宇宙中最令人困惑和神秘的组成部分之一。我们还不知道它是什么,但我们可以检测到它对宇宙膨胀的明显影响。”
戴伊补充说:“宇宙中的所有物质都有引力,应该会减慢膨胀的速度。然而,我们观察到宇宙膨胀正在加速,我们把这种意外表现归因于暗能量。暗能量是宇宙的组成部分,它施加压力把物质推开——有点像负重力。”
这些新发现是在加利福尼亚州阿纳海姆举行的美国物理学会全球物理峰会上公布的。
DESI数据分析小组的负责人之一、得克萨斯大学达拉斯校区宇宙学家穆斯塔法·伊沙克说:“我们通过DESI发现,暗能量随时间演变,而不是宇宙常数。这可能是自1998年发现宇宙加速膨胀以来最重要的研究结果,当时的发现后来在2011年获得了诺贝尔物理学奖。”
伊沙克补充说:“这个意外的新结果可能改变宇宙学的未来以及我们对其标准模型的理解。”(编译/赵菲菲)
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