宇宙為何會分裂?最新研究顯示「暗能量」比想像中複雜

編譯/李寓心

宇宙組成的問題,為數百年來天文學家待解的宇宙之謎。過去25年,科學家認為像原子和分子的「正常物質」,構成人、地球以及肉眼幾乎可以看見的所有東西,僅佔宇宙的5%,剩下的25%則是「暗物質」,剩下的70%為「暗能量」,為1998年被發現,一種未知形式的能量,也是被認為正在加速宇宙膨脹的原因。

最新天文研究顯示宇宙中的暗能量比想像中複雜。(圖/截取自 PHYS)

根據一項新研究顯示,「暗能量」可能是愛因斯坦(Albert Einstein)最早提出的真空能量,但也有可能是隨著時間改變、更複雜的事物。在一百多年前,愛因斯坦提出「廣義相對論」(General relativity)時,發現宇宙應該正在經歷膨脹或收縮。後來,有天文學家表明,宇宙確實在膨脹,並廢除當初愛因斯坦為保持宇宙靜止,所添加的「宇宙常數」(cosmological constant)。

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宇宙真的正在膨脹

然而,1998年有兩組研究人員發現,宇宙正在加速膨脹,意味著與愛因斯坦宇宙常數,非常相似的東西實際上可能存在,稱為「暗能量」(dark energy)。因為自最初測量以來,科學家使用超新星和其他探測器,測量暗能量的特性,結果皆表明,宇宙中暗能量的密度似乎是恆定的,代表即使宇宙正在膨脹,暗能量的強度也會保持不變。

提高暗能量調查的精準度

目前,「暗能量巡天」(The Dark Energy Survey, DES)是迄今為止,測量暗能量的最大計畫,來自陸地400多名科學家共同努力近十年,反覆觀測南半球的天空,藉由重複觀察發現變化,例如新的爆炸恆星等,觀察次數越多,搜索範圍越大,就能找到更多超新星。而暗能量的結果,也從最初的十幾顆超新星,至今發現約1,500顆爆炸的恆星,精密度比以往提高許多,也可使研究人員更有效率地,分類數千顆超新星。

資料來源:PHYS

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