據(jù)美國國家航空航天局(NASA)官網(wǎng)近日公布的一項最新研究報告稱,根據(jù)哈勃太空望遠鏡數(shù)據(jù)新測定的宇宙膨脹速度,比歐洲普朗克衛(wèi)星通過測量宇宙微波背景輻射所預測的速度要快10%左右,且這種差異是偶然性的概率從三千分之一降至十萬分之一,這表明天文學家或需要新物理學來對此進行解釋。
該研究負責人、美國約翰·霍普金斯大學物理與天文學教授亞當·里斯在一份聲明中說:“這種差異一直存在,且偶然性越來越低,我們再也不能視之為偶然現(xiàn)象了。”
20世紀90年代后期,里斯等三人發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹,并因此榮獲2011年諾貝爾物理學獎。目前還不清楚是什么導致宇宙加速膨脹,有天文學家認為“幕后推手”是暗能量。
此次研究中,里斯團隊借助哈勃太空望遠鏡觀察了位于銀河系衛(wèi)星星系之一的大麥哲倫星云(LMC)內(nèi)的70顆造父變星。造父變星以可預測的速率變暗和變亮,因此被科學家當作測量宇宙距離的“標準燭光”。他們利用這些信息計算出宇宙當前的膨脹速度——哈勃常數(shù)的值為74.03公里/(秒·百萬秒差距)。百萬秒差距(Mpc)約326萬光年。
研究人員稱,新數(shù)值的不確定性僅1.9%,為迄今最低。相比之下,普朗克衛(wèi)星通過觀測宇宙微波背景輻射(宇宙大爆炸遺留下來的余光)而預測出的值為67.4公里/(秒·百萬秒差距)。
對于這種差異,他們給出了三種解釋。里斯說,一種可能性是大爆炸后不久出現(xiàn)了一種“早期暗能量”,使宇宙的膨脹速度超過預期;另一種可能性是宇宙包含一種新的亞原子粒子——暗輻射(包括中微子等),其移動速度接近光速;第三種可能性是暗物質(zhì)與普通物質(zhì)之間的相互作用比以前假設的更強烈。
里斯團隊計劃將哈勃常數(shù)的不確定性降低至1%左右,他們認為這樣有可能揪出造成這種差異的“罪魁禍首”。(記者 劉霞)
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