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研究:宇宙膨胀比预期快 最终或撕毁自己

国际研究团队发现,宇宙正以比人们预期快5%至9%的速率膨胀,这可能是一种被称为暗辐射(dark radiation)的神秘力量所引发的,其最终结果之一可能是宇宙将自己撕成碎片。


透过美国国家航空航天局(NASA)的哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope),由美国约翰‧霍普金斯大学(Johns Hopkins University)天体物理学家暨诺贝尔物理学奖得主黎斯(Adam Riess)所主导的研究团队在2年半的时间里,量测了大约2,400颗造父变星(Cepheid)和大约300颗Ia超新星(Type Ia supernova)的运动。

造父变星和Ia超新星都是亮度很高的星体,因此其距离可被精确量测。根据这些量测结果,研究人员计算出目前的宇宙膨胀速率,亦即哈伯常数(Hubble constant),约为73.2km/s/mpc(mpc= megaparsec,相当于326万光年),比宇宙初期快了5%至9%。这表示再过98亿年后,宇宙天体之间的距离将会增至两倍。

此一发现促使科学家重新思考人们对宇宙的了解,尤其是与暗物质(dark matter)和暗能量(dark energy)有关的概念。

现有的科学理论认为,诸如恒星、行星和气体之类的正常物质在宇宙中仅占5%,剩下的是占25%的暗物质和占70%的暗能量。暗物质和暗能量都看不见,目前尚未被直接侦测到。

研究团队成员之一、澳洲国立大学(Australian National University)天文学家塔克(Brad Tucker)表示,宇宙如此加速膨胀的多种结局之一是,宇宙中的时空结构被撕毁,导致宇宙终结。

至于宇宙为何会加速膨胀?塔克说,有几种可能性,其一是暗能量随着时间的推移而发生改变;其二是暗物质较强或在重力影响下表现得不一样;而第三种可能性则是暗辐射这种神秘力量所致。暗辐射与暗能量和暗物质不同,它可能是一种新的微中子型态。

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