天文學(xué)家、天體物理學(xué)家和粒子物理學(xué)家現(xiàn)在聚集在加州大學(xué)卡弗里理論物理研究所,討論對哈勃常數(shù)不同測量值的嚴(yán)重性。他們聚在一起討論一個(gè)問題,這個(gè)問題已經(jīng)成為天體物理學(xué)家關(guān)注的一個(gè)主要問題——計(jì)算出宇宙實(shí)際膨脹的速度有多快?;谘芯坑钪娲蟊òl(fā)出的光,估算值與使用超新星數(shù)據(jù)計(jì)算的值不同。
簡單地說,科學(xué)家利用涉及最古老宇宙歷史研究數(shù)據(jù)計(jì)算出的哈勃常數(shù)值,與那些涉及研究更近期活動的數(shù)據(jù)不同。而它之所以成為如此熱門的話題,是因?yàn)槿绻也坏揭粋€(gè)合理的原因來解釋這種差異,該領(lǐng)域科學(xué)家們可能不得不徹底反思宇宙是如何運(yùn)作的。爭論的基礎(chǔ)可以追溯到20世紀(jì)20年代,當(dāng)時(shí)埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)指出,宇宙中越遠(yuǎn)的物體似乎在以更快速度相互遠(yuǎn)離。
理論學(xué)家認(rèn)為,可以用一個(gè)固定的數(shù)字來表示宇宙膨脹速度——因此,哈勃常數(shù)誕生了。它被定義為宇宙膨脹的速度。正如它的名字所暗示的,理論表明它是一個(gè)單一不變的數(shù)字。但是,尋找哈伯常數(shù)真實(shí)值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果喜憂參半。其中一項(xiàng)技術(shù)涉及使用來自測量宇宙微波背景設(shè)備的數(shù)據(jù),這是大爆炸后不久發(fā)出的光。這些研究表明,哈勃常數(shù)為67.4 km/s/Mpc,錯(cuò)誤率僅為0.5 km/s/Mpc。
與此同時(shí),其他使用超新星數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn),這個(gè)常數(shù)為74.0 km/s/ mpc,與第一個(gè)錯(cuò)誤率相差甚遠(yuǎn)。顯然兩者都不可能是正確的,除非在宇宙早期膨脹期間發(fā)生了一些奇怪的事情。一些物理學(xué)家認(rèn)為,當(dāng)時(shí)可能存在一種不同的暗能量將宇宙推開,這也是造成這種差異的原因。無論如何,在會議上,研究人員投票反對稱其為一場危機(jī),這表明該領(lǐng)域幾乎沒有人準(zhǔn)備好拋出解釋宇宙如何運(yùn)行的主要理論——至少現(xiàn)在沒有。
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參考期刊《Science》
DOI: 10.1126/science.365.6451.306
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