芝加哥大學的天體物理學家最近提出基於物理的暗能量模型，顯示這股神秘力量可能不是恆定的，而是隨時間慢慢演化。暗能量一直是現代宇宙學的最大謎團之一，它驅動宇宙以加速速度膨脹。長期以來，科學界普遍認為暗能量是空間本身的固有能量，也就是愛因斯坦一百多年前提出的宇宙常數。記者林育如／編譯

芝加哥大學的天體物理學家最近提出基於物理的暗能量模型，顯示這股神秘力量可能不是恆定的，而是隨時間慢慢演化。暗能量一直是現代宇宙學的最大謎團之一，它驅動宇宙以加速速度膨脹。長期以來，科學界普遍認為暗能量是空間本身的固有能量，也就是愛因斯坦一百多年前提出的宇宙常數。

暗能量或在變動？科學家挑戰愛因斯坦宇宙常數。（圖／AI生成）然而，來自暗能量巡天（DES）和暗能量光譜儀（DESI）的最新觀測數據挑戰了這一假設。研究團隊發現，將暗能量視為動態演化的模型，比傳統恆定模型更符合現有觀測結果。這可能是暗能量首次顯示出非愛因斯坦宇宙常數的特性，而是一種新的動態現象。

研究人員結合超新星、宇宙微波背景和重子聲波振盪等多項數據，發現暗能量密度在過去數十億年可能下降約 10%，雖然變化幅度不大，但足以影響宇宙膨脹歷史。團隊還提出基於粒子物理的軸子模型，假設存在一種極輕的假想粒子「軸子」作為暗能量。根據模型，暗能量在早期宇宙保持穩定，隨後開始緩慢下降，就像球在斜坡上滾動，這與觀測數據吻合。

延伸閱讀：
距地球僅18光年！超級地球GJ 251 c揭示適居新希望
只需15個範例！AI追蹤超新星爆炸 天文奧秘一眼看穿
天文攝影捕捉腦髓星雲壯麗景象 宛如宇宙大腦
歐洲模擬毀滅級太陽風暴 警告真實風險：沒有任何衛星能倖免

這些結果對宇宙未來的命運也有深遠影響。暗能量密度下降意味著宇宙加速膨脹速度將逐漸減緩，模型顯示宇宙將避免「大撕裂」或「大收縮」的極端結局，而是持續加速膨脹，最終演變成寒冷、黑暗的「大凍結」宇宙。

研究團隊指出，這項發現不僅可能改變對宇宙基本物理的理解，也將推動新型望遠鏡、衛星及探測器的研發。隨著 DESI 與 Vera Rubin Observatory 等新觀測啟動，科學家將能更精確判斷暗能量是否真的隨時間演化，或仍是宇宙中的愛因斯坦常數。這項研究為揭開宇宙最神秘力量的面紗邁出關鍵一步。

資料來源：SciTechDaily、R&D World

這篇文章 愛因斯坦宇宙常數可能有變？科學家發現暗能量或隨時間演化 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

宇宙中有種超酷的天然現象，讓遙遠星系的光線經過巨大星系團時，被強大的重力扭曲，竟然在天空中「分身」成四個一模一樣的影像，排成一個十字架形狀！這種神奇現象叫做「重力透鏡」，是愛因斯坦在100多年前提出的理論，現在被天文學家實際觀測到了。記者林育如／編譯

宇宙中有種超酷的天然現象，讓遙遠星系的光線經過巨大星系團時，被強大的重力扭曲，竟然在天空中「分身」成四個一模一樣的影像，排成一個十字架形狀！這種神奇現象叫做「重力透鏡」，是愛因斯坦在100多年前提出的理論，現在被天文學家實際觀測到了。

[caption id="attachment_193945" align="alignnone" width="835"] 圖形顯示了形成愛因斯坦十字架的排列方式。（圖／N. Lira、Cox 等人 - ALMA （ESO/NAOJ/NRAO） / NOEMA）[/caption]

最近，天文學家們用多台頂級望遠鏡觀察到一個超稀有的奇景——一個名叫HerS-3的星系竟然不只出現四個「自己」，而是有驚人的「五重影像」！而且，讓這些光線彎曲的並非一個星系，而是7.8億光年外四個巨型星系聯手組成的重力透鏡，還坐落在一個更大星系群的中心。

團隊用電腦模擬這四個星系彎曲光線的效果，但無論怎麼調整都無法完全複製這五個影像的神秘排列。最後，研究人員驚喜發現，只要加上「看不見」的暗物質巨大暈環，模型才能和觀測結果完美吻合。這個暗物質暈環重達數兆個太陽質量，是目前宇宙中最大的謎團之一。

延伸閱讀：
小行星帶正在慢慢瓦解？研究揭示：每年流失的太空碎石曾經衝擊地球
古地球氧氣大危機！日本溫泉還原微生物適應大氧化事件真相
人類殖民火星首站曝光！選錯地點 你可能不是先鋒而是先烈

暗物質雖看不見、不發光，但它佔據宇宙約80%的質量，透過重力影響星系和光線，讓我們得以間接「看到」它的存在。這次的發現，不僅是愛因斯坦理論的完美展現，也讓科學家更接近破解暗物質的神秘面紗。

未來，隨著望遠鏡技術越來越進步，我們將能看到更多宇宙的奇幻「分身秀」，揭開更多宇宙奧秘。

資料來源：Universetoday、ALMA Observatory

這篇文章 愛因斯坦十字架帶路！遠方星系竟出現「五個自己」 揭秘暗物質大咖 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

2016年2月，激光干涉儀引力波觀測站（LIGO）宣布首次偵測到引力波，證實愛因斯坦廣義相對論關於時空漣漪的預言。引力波源自巨大天體如中子星或黑洞合併所產生的時空波動。此後，LIGO、歐洲維爾戈（VIRGO）及日本神岡重力波探測器（KAGRA）共偵測超過300起引力波事件，推動天文物理學研究進入新紀元。記者林育如／編譯

2016年2月，激光干涉儀引力波觀測站（LIGO）宣布首次偵測到引力波，證實愛因斯坦廣義相對論關於時空漣漪的預言。引力波源自巨大天體如中子星或黑洞合併所產生的時空波動。此後，LIGO、歐洲維爾戈（VIRGO）及日本神岡重力波探測器（KAGRA）共偵測超過300起引力波事件，推動天文物理學研究進入新紀元。

[caption id="attachment_193149" align="alignnone" width="822"] 黑洞本質觀察，驗證了愛因斯坦、霍金及克爾的多項理論。（圖／AI生成）[/caption]

近日，LIGO與美國Flatiron研究所計算天文中心（CCA）合作，發表於9月10日《物理評論快報》的論文指出，代號為GW250114的黑洞合併事件，提供迄今最清晰的黑洞本質觀察，驗證了愛因斯坦、霍金及克爾的多項理論。這次合併形成一個質量約63個太陽、每秒旋轉100圈的新黑洞。科學家成功捕捉到黑洞合併過程中的引力波以及合併後黑洞振鈴的微弱信號，這是此前技術未能實現的突破。

Flatiron研究所的Maximiliano Isi和Will Farr領導分析團隊指出，此次事件是引力波天文學的里程碑。Isi表示：「這是迄今最清楚的黑洞影像，我們找到強有力證據證明天文黑洞符合愛因斯坦廣義相對論的預測。此次黑洞合併事件與2015年首次偵測的事件非常相似，但隨著觀測設備大幅進步，我們能以前所未有的精確度分析訊號。」

延伸閱讀：
小行星短暫繞地球 太空採礦商鎖定天外金礦
台北國防展登場！AI無人載具、低軌衛星亮相 台美軍工連手引全球關注
事件視界望遠鏡最新發現：黑洞磁場竟翻轉方向

該團隊運用2021年開發的頻率隔離技術，成功分離出合併後黑洞約10毫秒的振鈴訊號，使對多項理論的測試更為精確。這包括1963年由物理學家羅伊·克爾提出的克爾度規理論，該理論指出黑洞本質可由旋轉與質量兩個參數完整描述。研究結果證明合併後黑洞是一個簡單系統，完全符合克爾度規的描述。

同時，此次觀測驗證了霍金面積定律，該定律指出黑洞事件視界的面積只能增大，呼應熱力學第二定律中熵不減的基本原理。這項發現進一步深化了對黑洞熱力學及物理系統演化的理解，並可能促進廣義相對論與量子物理統一理論的發展。

Isi強調：「黑洞事件視界面積與熵類似，這一發現具有深遠理論意涵。過去這領域多依靠數學推演，現在終於能以實際觀測數據推動理論進展。」

展望未來，NASA計畫於2035年發射的太空引力波探測器LISA，以及多項靈敏度提升10倍的新地面探測器，將讓科學家更精準監測黑洞合併事件，持續檢驗黑洞理論。

這項突破不僅是對愛因斯坦、霍金與克爾理論的致敬，也可能引領天文物理新革命，推動尋求統一萬有理論與時空本質的全新認識。

資料來源：Universe Today、Scientific American、Phys.org、ScienceDaily

這篇文章 驚天黑洞合併震撼科學界！實證愛因斯坦、霍金與克爾理論 揭開時空最深奧秘 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

美國太空總署哈伯太空望遠鏡（Hubble）意外在資料庫中「挖出」一顆漂流在銀河系中的「流浪行星」，這項發現也多虧了百年前愛因斯坦提出的廣義相對論，替現代天文學家提供了一把觀測無光天體的鑰匙。記者林育如／編譯

美國太空總署哈伯太空望遠鏡（Hubble）意外在資料庫中「挖出」一顆漂流在銀河系中的「流浪行星」，這項發現也多虧了百年前愛因斯坦提出的廣義相對論，替現代天文學家提供了一把觀測無光天體的鑰匙。

[caption id="attachment_185460" align="alignnone" width="791"] 美國太空總署哈伯太空望遠鏡發現一顆漂流在銀河系中的「流浪行星」。（圖／AI生成）[/caption]

《Space.com》報導，這顆編號為「OGLE-2023-BLG-0524」的行星，並未圍繞任何恆星運行，屬於「流浪行星」（rogue planet），也就是沒有母恆星照亮、自由漂浮於銀河中的孤獨天體。天文學家推測，這些行星可能因系內重力擾動或外力干擾而被拋出原有軌道。

由於缺乏母恆星，傳統透過行星凌日時觀測光線變化的方式無法捕捉這類行星。不過，早在1915年，愛因斯坦提出的「重力透鏡效應」提供了突破口。該效應指出，當一個具有質量的天體通過背景星前方時，會因引力彎曲空間進而放大其後方星體的光芒。這也使得即使是不發光的行星，也能在短時間內「露出蹤跡」。

根據研究團隊成員、華沙大學天文學者Mroz表示，這起重力微透鏡事件僅持續8小時，是目前觀測紀錄中最短之一，顯示透鏡天體可能為質量相當於海王星或土星等級的流浪行星，距地球約1萬5千至2萬3千光年，位於銀河盤或銀河核區域。

此次事件最初由波蘭「光學重力透鏡實驗（OGLE）」發現，韓國「重力透鏡望遠鏡網（KMTNet）」亦有獨立觀測。團隊利用哈伯1997年的影像資料回溯檢視，確認當時若該行星有亮星伴隨，應能辨識。但結果未見恆星光點，進一步排除約25%至48%的可能伴星模型，增添該行星「單獨漂浮」的可能性。

延伸閱讀：
外太空也會打嗝？天文學家追蹤22年發現脈衝星神祕「轉速故障」
BOAT揭宇宙最強爆炸祕密 多層噴流挑戰傳統理論
史密森尼航空暨太空博物館五大展廳盛大重啟 航太迷湧入搶看
七月底星空璀璨！三大流星雨接力登場 把握良機「賞流星」

研究人員坦言，目前仍無法完全排除行星可能與遙遠母恆星保持寬軌道關係，不過未來10年內，隨著背景星與行星的視角位移增加，科學家有望透過哈伯或地面大型望遠鏡進一步釐清身分。

這項發現全靠研究成員Mateusz Kapusta偶然在整理微透鏡事件資料時發現，Mroz笑說：「這完全是個幸運的插曲，但我們相信，哈伯累積的資料中，還藏有更多等待發現的流浪行星。」

資料來源：Space.com

這篇文章 愛因斯坦助攻！天文學家靠百年理論找出失落行星 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

愛因斯坦理論再度成為研究關鍵！根據《SPACE》報導，美國國家航空暨太空總署（NASA）南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）預計於2027年啟動科學任務，將利用愛因斯坦於1916年提出的提出的「引力透鏡」效應，試圖破解宇宙中最大謎團之一——暗物質的本質。記者林育如／編譯

愛因斯坦理論再度成為研究關鍵！根據《SPACE》報導，美國國家航空暨太空總署（NASA）南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）預計於2027年啟動科學任務，將利用愛因斯坦於1916年提出的提出的「引力透鏡」效應，試圖破解宇宙中最大謎團之一——暗物質的本質。

[caption id="attachment_177703" align="alignnone" width="822"] 愛因斯坦舊點子新用，羅曼望遠鏡可望追蹤宇宙隱形物質。（圖／123RF）[/caption]

愛因斯坦的廣義相對論指出，質量巨大的物體會彎曲時空結構，導致來自遠處光源的光線在經過這些「宇宙凹痕」時發生彎曲。這種現象被稱為引力透鏡，它能將背景星系的圖像放大或扭曲，甚至產生多重圖像。一項最新研究預測，羅曼望遠鏡在其大規模宇宙調查中，將可能發現多達 16 萬個引力透鏡，其中約有 500 個將特別適合用於探測暗物質。

延伸閱讀：黑洞奇點之謎未解 物理學家持續挑戰愛因斯坦廣義相對論極限

「我們最終要解決的問題是：暗物質是由哪種粒子或哪些粒子構成的？」研究團隊首席研究員、聖路易斯華盛頓大學麥克唐納空間科學中心教職研究員坦蘇·戴蘭（Tansu Daylan）表示，儘管我們已經了解暗物質的一些特性，但我們基本上不知道它到底是由什麼組成的。羅曼望遠鏡將幫助我們區分暗物質在小尺度上的分佈方式，從而揭示其粒子性質。

暗物質佔據了宇宙約 85% 的物質含量，但因其不與光（電磁輻射）相互作用，使其無法被直接觀測到。儘管如此，暗物質仍能透過其引力作用影響光線的傳播，這正是引力透鏡效應的基礎。透過分析背景星系的多重、放大或扭曲圖像，科學家能夠更精確地測量透鏡星系中不可見暗物質的分佈。

羅曼望遠鏡在引力透鏡探測方面具有獨特優勢。其生成的單幅圖像面積將是哈伯太空望遠鏡的 200 倍，這將極大地增加引力透鏡的發現數量。此外，羅曼望遠鏡的廣角儀器（一台 300 兆像素相機）具有極高的解析度，能夠以驚人的精度測量背景星系光的彎曲程度，其精確度堪比從兩個半美式足球場外測量一根人類頭髮的直徑。這使得研究人員能夠偵測並表徵更小、質量更小的暗物質結構。

研究團隊負責人布萊斯·韋迪格（Bryce Wedig）表示，尋找引力透鏡並在其中偵測到暗物質團塊是一場微小機率的遊戲。有了羅曼望遠鏡，我們可以撒下大網，並期望經常走運。我們雖然看不見暗物質，但可以測量它的影響。該團隊的研究成果於 6 月 5 日發表在《 The Astrophysical Journal》。

資料來源：《SPACE》、《 The Astrophysical Journal.》

這篇文章 NASA新望遠鏡計畫上路 愛因斯坦理論助力破解暗物質本質 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

「黑洞是否違反相對論」？根據《space》報導指出，近期有研究提出可能解決黑洞中心「奇點」問題的理論，但物理學界普遍認為這些嘗試仍未成功，黑洞奇點仍是現代物理學的一大難題。奇點概念自1916年愛因斯坦提出廣義相對論以來便存在，指的是黑洞中心質量無限密集、時空曲率無限大的點。這種無限密度與曲率意味著現有物理定律在奇點處失效，形成理論上的矛盾。記者林育如／編譯

「黑洞是否違反相對論」？根據《space》報導指出，近期有研究提出可能解決黑洞中心「奇點」問題的理論，但物理學界普遍認為這些嘗試仍未成功，黑洞奇點仍是現代物理學的一大難題。奇點概念自1916年愛因斯坦提出廣義相對論以來便存在，指的是黑洞中心質量無限密集、時空曲率無限大的點。這種無限密度與曲率意味著現有物理定律在奇點處失效，形成理論上的矛盾。

[caption id="attachment_177089" align="alignnone" width="825"] 黑洞奇點仍是現代物理學的一大難題。（圖／123RF）[/caption]

英國杜倫大學研究員羅比·亨尼格（Robie Hennigar）曾提出一種修改愛因斯坦場方程的理論，透過引入額外維度，使重力在極端曲率下行為改變，將奇點替換為一個高度扭曲但靜止的區域，試圖消除奇點帶來的物理矛盾。

延伸閱讀：用AI解鎖黑洞奧秘 天文學家揭示銀河系極速旋轉之謎

然而，紐黑文大學理論物理學家尼科德姆·波普拉夫斯基（Nikodem Poplawski）指出該理論存在三大問題：首先，該模型假設存在五維空間，但實驗與觀測均顯示我們生活在四維時空中；其次，理論中黑洞內部為靜態，但廣義相對論預測黑洞事件視界內時空不可能靜止；最後，該理論為消除奇點而在方程中加入無限多項修正，缺乏堅實的物理依據，純屬數學上的探索。

波普拉夫斯基強調，許多試圖消除奇點的理論，如弦理論，雖然嘗試將廣義相對論與量子物理結合，但仍面臨缺乏實驗證據、需假設額外維度與超對稱粒子等問題，尚未提供令人信服的解答。

他認為，基於經典物理框架的奇點消除嘗試多為數學遊戲，缺乏深層物理動機，但這些探索仍具數學價值，可能對物理其他領域產生啟發。

對於人類是否能真正理解黑洞內部並解決奇點問題，波普拉夫斯基持謹慎樂觀態度。他提出一種假說，認為每個黑洞可能孕育一個新宇宙，而我們的宇宙本身可能誕生於一個黑洞中。若此說成立，宇宙早期膨脹的痕跡或可透過宇宙微波背景輻射、中微子或重力波等觀測手段加以驗證。

他以重力波的發現為例，指出愛因斯坦提出重力波理論後，花費了百年才在地球上被直接探測到，暗示解開黑洞奇點之謎可能也需要數十年甚至更久的努力。

總體而言，黑洞中心奇點仍是物理學未解之謎，現有理論尚無法完全消除其矛盾，未來仍需更多理論創新與觀測突破來揭開黑洞深處的秘密。

資料來源：《space》

這篇文章 黑洞奇點之謎未解 物理學家持續挑戰愛因斯坦廣義相對論極限 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。

人類對於宇宙的好奇，一直都充滿無限的想像與憧憬，自從20世紀發現第一顆系外行星以來，目前已經探測到 5,000 …

人類對於宇宙的好奇，一直都充滿無限的想像與憧憬，自從20世紀發現第一顆系外行星以來，目前已經探測到 5,000顆行星。可是受限於儀器的解析度太低，而對行星的成像有不少的限制。

但近日在美國天文學網站《今日宇宙》發表了一篇文章，內容提到美國太空總署資助項目，打算透過太陽的重力，扭曲光線來做成超大型的望遠鏡，來搜索外星生命，立刻引發全球矚目。

「太陽重力透鏡」（Solar Gravitational Lensing）運用原理是根據愛因斯坦的廣義相對論，物質越大其重力場所造成的時空彎曲也越大，而引力會扭曲光線，產生類似放大鏡的作用，讓觀測者能看到更遙遠的星系。

目前史丹佛大學團隊預計在太陽重力透鏡的聚焦點發射多顆能夠自行組裝的小型衛星，這樣一來，組裝好的衛星、太陽和遙遠的系外行星將會連成一條直線排列，然後遠方的觀測天體將會被重力透鏡形成一個圓環狀，若成功觀測其精度將會是目前成像技術的1千倍。

將太陽作為透鏡，那麼焦點會在哪呢？根據推算，太陽重力透鏡的焦點約為550天文單位（1天文單位指地球到太陽的平均距離）。

科學家坦承，當今技術若要部署這項計畫，至少需要50年時間，且這些技術目前還是理論階段，不確定能否問世，但人類對於未知領域的好奇心，一定會不停止的探索下去，只要技術限制突破，相信人類不久就能解開許多謎團。（記者／劉閔）

這篇文章 比哈伯還厲害！太陽做出超級望遠鏡 最早出現於 科技島-掌握科技新聞、科技職場最新資訊。