哈佛大学研究为暗能量提供了新见解

代表了超过138亿年的宇宙演化。NASA和WMAP联盟

研究宇宙膨胀的不同方法产生的结果略有不同，包括宇宙时代。在一项新的研究中，哈佛-史密森天体物理学中心的天文学家已经计算出，如果驱动宇宙加速的暗能量在时间上不是恒定的，那么这些差异就可以得到解决。

在通常被称为“暗能量”的驱动下，宇宙不仅在膨胀，而且还在向外加速。这个词是一个诗意的比喻，用来标记暗物质，暗物质是宇宙中占主导地位的神秘物质，实际上是暗的，因为它不辐射光（它通过对银河系的引力影响而显示出来）。通常有两种解释来解释暗能量。正如爱因斯坦曾经推测的那样，第一个是引力本身会使物体彼此相距足够远时相互排斥（他在方程式中加入了这个“宇宙常数”项）。第二种解释假设（基于我们对基本粒子物理学的当前理解），真空具有为宇宙膨胀提供能量的特性。

几十年来，宇宙学已经成功地使用了具有暗物质和暗能量的相对论方程来解释关于宇宙微波背景，星系的宇宙学分布以及其他大规模宇宙特征的越来越精确的观测结果。但是随着观察结果的改善，出现了一些明显的差异。其中最著名的是宇宙的年龄：从普朗克卫星数据推断出的测量值与所谓的重子声振荡实验得出的测量值之间相差将近10％。前者依靠宇宙微波背景的远红外和亚毫米测量，而后者则取决于可见星系的空间分布。

CfA天文学家丹尼尔·爱森斯坦（Daniel Eisenstein）是一个大型科学家协会的成员，他们认为，如果暗能量在时间上不是恒定的，则这两种方法之间的大多数差异（可以对宇宙纤维的不同成分进行采样）可以调和。科学家将复杂的统计技术应用于相关的宇宙学数据集，并得出结论，如果暗能量项随着宇宙的扩展而略有变化（尽管仍受其他限制），则可以解释这一差异。这种变化的直接证据将是一个巨大的突破，但到目前为止尚未获得。团队的一项重大新实验之一就是“暗能量光谱仪（DESI）调查”，可以解决此问题。它会绘制宇宙中超过2500万个星系的地图，并在大爆炸发生仅几十亿年后再回到物体上，并且应该在2020年代中期完成。

出版物：Zhao Gong-Bo Zhao等人，“根据最新观察得出的动态暗能量”，《自然天文学》 1，627–632（2017）doi：10.1038 / s41550-017-0216-z