天文学家证暗能量是宇宙加速膨胀“主推手”

自上世纪末以来，宇宙持续加速的奥秘一直困扰着科学界。到底是什么给了宇宙一种相反的力量，可以减少维系银河系的引力？根据英国广播公司网站最近的报道，一个国际研究小组对宇宙历史上一个关键的变化时期做出了新的解释。通过测量10，000多个星系的精确距离，已经发现60亿年前的暗能量是影响宇宙加速膨胀的主要驱动力。此外，相关的研究结果完全符合爱因斯坦的广义相对论和宇宙常数理论。在曼彻斯特举行的英国国家天文会议上，朴茨茅斯大学教授威尔·帕西瓦尔(Will percival)说:“我们所做的是测量25万多个星系的三维位置。这是有史以来最大的一次宇宙调查，旨在分析并试图理解宇宙是如何膨胀以及为什么会加速的。”现在已经测量了10，000多个星系的精确距离，暗物质被发现在60亿年前加速宇宙膨胀中起了主导作用，与重力形成对比。这项研究主要使用两种技术来理解宇宙的加速膨胀。一种叫做重子声振荡的类型，通过测量宇宙大尺度结构上振荡波形成的高密度区域，发现了暗能量的作用。大尺度结构上的宇宙就像一张有缝隙的细长网，而星系团是密度最大的突出结构。由于它们的周期性规律，科学家可以通过精确测量星系对之间的角度来推断它们的距离。因为光速是恒定的，所以通过知道被观察物体的距离就可以知道被观察物体的年龄。另一种技术涉及“红移空间扭曲”红移是指物体电磁辐射的波长由于某种原因而增加的现象。在可见光波段，光谱的谱线向红光端移动一定距离。目前，这种现象在天文学领域被广泛用于预测天体的运动和规律。宇宙的加速膨胀可以通过观察到的天体的红移来测量。当地球接收到的遥远天体光谱向红光移动时，表明它离我们很远。由于红移与距离成正比，它为科学家提供了测量宇宙的标准。研究人员说:“我们的发现完全符合爱因斯坦的广义相对论及其宇宙常数。”爱因斯坦的广义相对论公式推断宇宙在不断膨胀，在加上“宇宙常数”一词后，人们发现宇宙的膨胀不是减慢而是加速。然而，据信暗物质在广阔的宇宙中占22%，而通过原子形成“正常”物质而形成生物体、行星或恒星的其他物质中仅占4%，而剩余的成分被认为是暗能量，即爱因斯坦的宇宙常数。尽管宇宙常数尚未得到验证，但迄今为止它与科学家从有限的宇宙观测数据中得出的结论是一致的。研究人员表示，未来，新墨西哥州阿帕契普天文台直径为2.5米的斯隆数字天空巡天广域光学望远镜还将用于拍摄和测量宇宙中5000多万个星系的三维精确位置，这些星系距离地球100亿光年，以验证暗能量如何影响宇宙的加速膨胀。