研究:2/3暗能量组成宇宙
2022-12-13 3716 晏几道 澳门日报
宇宙中到底有多少暗能量和暗物质,它们有哪些神奇的特徵?这些都有待被进一步论证、探测和计算。美国天体物理学家日前公布一项最新分析显示,对宇宙的组成和演化设置了迄今为止最精确的限制。通过这种被称为“万神殿+”的分析,宇宙学家确认宇宙由大约三分之二的暗能量和三分之一的物质组成,这种物质主要以暗物质的形式,在过去数十亿年中加速膨胀。
天体物理学家指出,暗能量和暗物质都是宇宙学标準模型的基石,但还没有被直接探测到,因此也是该模型的最大谜团。此次通过将现代宇宙学理论(标準模型)置于更坚实的证据和统计基础上,“万神殿+”等同于关闭了解释暗能量和暗物质的其他替代模型的大门。值得关注的是,“万神殿+”基于同类中最大资料集,包括一千五百多个称为Ia型超新星的恆星爆炸。由于Ia型超新星的亮度超过了整个星系,因此可在超过一百亿光年的距离看到恆星爆炸。鑒于超新星以几乎均匀的亮度闪耀,科学家们可利用爆炸的表观亮度(随着距离的增加而减弱)以及红移测量值作为时间和空间的标记。反过来,这些资讯揭示了宇宙在不同时期膨胀的速度。
二○一一年诺贝尔物理学奖获得者之一里斯表示:“在许多方面,最新的“万神殿+”分析是全球观察家和理论家在破译宇宙本质方面二十多年辛勤努力的结晶。”
天体物理学家表示,暗物质和暗能量在宇宙中可谓“不按常理出牌”,对现有的物理理论模型构成挑战。儘管有不少间接证据证明它们确实可能存在,但与我们能探测到的能量和物质相比,暗能量和暗物质无法吸收、反射和辐射光,所以它们均没有被现有技术手段直接探测到。目前,最新的分析将资料作为一个整体,并认为宇宙的百分之百分之六十六点二表现为暗能量,其余百分之卅三点八是暗物质和物质的组合。“万神殿+”得出的另一个关键结果则是确定了当前宇宙的膨胀率。通过“万神殿+”资料集,他们可获得从暗物质主导到暗能量主导的宇宙精确视图。这是一个独特的机会,可看到暗能量如何开启并推动了宇宙最大规模的演化。
多 姿
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