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科學家:我們對宇宙的瞭解只有5%
2021/10/26
2021/10/26

最近一些印度科學家在《歐洲物理期刊特輯(The European Physical Journal Special Topics)》上發表了一組論文,認為鑒于在對宇宙加速膨脹參數測定的過程中出現了許多問題,我們對宇宙加速膨脹和暗能量本質的認識都有待提升。

研究人員表示,儘管近年來粒子物理和宇宙學在理論和觀測方面都取得了很多進展,但是我們仍然只瞭解宇宙質能總和的5%。剩餘的宇宙以暗物質和暗能量的形式存在。暗物質是星系和宇宙結構形成的基礎,而暗能量讓宇宙加速膨脹。

許多理論在這些「黑暗宇宙」的框架內成長壯大了起來,與此同時觀測手段也正在越來越精確化。但是問題也出現了,人類對宇宙最前沿的認識出現了越來越大的分歧。具體而言,基于天文學觀測和宇宙學標準模型測得的宇宙膨脹加速度,比基于粒子物理學標準模型測得的值小很多。

這種無法彌合的差異,可能意味著我們當前用光譜紅移,和把Ia型超新星或造父變星當作標準燭光測量宇宙距離的方法需要進行修正。但是假如這種差異無法通過更精確的觀測加以消除,那麼就意味著在宇宙的不同部分,例如暗物質和暗能量之間,可能存在著某種我們尚不瞭解的聯繫,當前最流行的宇宙學標準模型可能需要作出改變。

研究人員指出,在針對暗能量的研究方面目前存在著兩大困境。第一個困境是如何核對總和解釋與暗能量有關的觀測資料;第二個是如何從微觀角度來理解暗能量這種「負壓流體」的本質——暗能量的這一特點導致它和其他粒子或場非常不同。

理解暗能量的本質,有助于我們揭示宇宙最深層、最本質的奧秘。相信隨著技術手段的進步,揭開這一謎團的日子正越來越近。

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