
研究有史以来最大的宇宙地图的天文学家发现,我们对宇宙的最佳理解是重写的。
该分析研究了近1500万个星系和类星体,跨越110亿年,发现- 推动我们宇宙加速扩张的假定力量可能正在发展。
或至少这是数据收集的数据暗能量光谱仪(DESI),建议与从星星爆炸中获取的信息相结合时,宇宙微波背景和弱重力透镜。
如果这些发现成立,则意味着控制宇宙命运的最神秘的力量之一甚至比首先想到的怪异 - 而且我们当前的宇宙模型有些不对劲。研究人员的发现发表在多篇论文在预印式服务器ARXIV上,并于3月19日在美国物理学会的全球物理峰会在加利福尼亚州的阿纳海姆(Anaheim),他们尚未经过同行评审。
“确实,单独的DESI结果与深色能量的最简单解释是一致的,这将是一个不变的宇宙常数。”大卫·施莱格尔(David Schlegel)加利福尼亚州劳伦斯·伯克利国家实验室的DESI项目科学家告诉Live Science。 “但是我们不能忽略其他扩展到早期和更晚的宇宙的数据。将[Desi的结果]与其他数据结合起来是真正奇怪的,看来这种暗能量必须是'动态',这意味着它会随着时间而变化。”
不断发展的宇宙
和是宇宙最神秘的两个组成部分。他们在一起大约95%宇宙,但由于它们没有与光相互作用,因此无法直接检测到它们。
然而,这些成分是统治lambda冷暗物质(Lambda-CDM)模型的关键要素,它绘制了宇宙的生长并预测其终结。在此模型中,暗物质负责将星系固定在一起,并解释了它们原本莫名其妙的引力吸引力,而深色能量解释了为什么宇宙的扩展会加速。
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但是 这些假设的黑暗实体 ,科学家仍然不确定他们来自哪里,甚至是什么。目前,最佳的黑能理论解释是由量子场理论做出的,该理论描述了空间真空这会波动,在空白空间中产生了内在的能量密度。
在大爆炸之后,随着空间的扩展,这种能量会增加,从而创造出更多的真空和更多的能量,以使宇宙更快地推动宇宙。这个建议帮助科学家将黑暗能源与- 一种假设的通货膨胀能源,随着宇宙生活的时空结构而生长。爱因斯坦以他的理论为lambda。
“该理论的问题是数字没有加起来。”凯瑟琳·海曼人,爱丁堡大学的天体物理学教授和未参与研究的苏格兰天文学家。 “如果你说:'好吧,我会从这种真空中期待什么样的能量?'这与我们的量度非常非常不同。”她告诉Live Science。
她补充说:“宇宙在这里抛弃了我们的曲线球真是令人兴奋。”
扫描黑暗的宇宙
为了弄清黑暗能源是否随着时间的流逝而发生变化,天文学家转向了Desi的三年数据,该数据安装在亚利桑那州的Nicholas U. Mayall 4米望远镜上。 Desi指出了数百万星系的月度位置,以研究宇宙如何扩展到今天。
通过编译Desi的观察结果,其中包括近1500万个最佳测量的星系和类星体(由超大型黑洞提供动力的超亮物品),研究人员提出了一个奇怪的结果。
望远镜的观察结果独立存在,与Lambda-CDM模型相同,表明黑暗能量可能会随着宇宙年龄的增长而失去强度,但没有足够的统计学意义来破坏该模型。
但是,当与其他观察结果配对时,例如宇宙的剩余光宇宙微波背景,超新星以及远处星系中光的引力翘曲,黑暗能量正在进一步发展气球的可能性。这将观察结果与标准模型的分歧达到了4.2 Sigma,这是对该标准模型的统计量度。五- Sigma结果物理学家用作预示新发现的“黄金标准”。
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尚不清楚该结果是否会随着时间的推移而随着时间的流逝而淡出或淡出,但是天体物理学家越来越有信心差异消失的可能性较小。
施莱格尔说:“这些数据似乎表明,要么黑暗的能量变得越来越重要,要么在宇宙的早期就更重要。”
天文学家说,进一步的答案将来自一个新实验的杂物,该实验调查了我们宇宙中暗物质和暗能量的性质。这些包括,,,,'南希·格雷斯·罗马太空望远镜,以及Desi本身,现在已经在五年的四年中扫描了天空,并且在完成时将测量5000万个星系和类星体。
“我认为可以公平地说,这一结果在面值中取得的结果似乎是我们在发现的25年以来对黑暗能量本质的最大暗示,”亚当·里斯(Adam Riess),约翰·霍普金斯大学的天文学教授赢得了2011年诺贝尔物理奖对于他的团队1998年发现了黑暗能源的发现,他告诉了Live Science。 “如果得到确认,它实际上说,黑暗能量并不是大多数人都认为的,而是静态的能源,而是更具异国情调的东西。”