宇宙在加速膨脹的過程中(網路圖片)
自上世紀末，宇宙持續加速膨脹之謎就一直困擾著科學界。到底是什麼給了宇宙一種相反之力，使其能夠消減將銀河系凝聚在一起的引力呢？據英國廣播公司（BBC）網站近日報導，一個國際研究團隊對宇宙歷史關鍵變革時期進行了新的闡釋，通過測量1萬多個星系的精確距離，探測到60億年前暗能量是影響宇宙加速膨脹的主要驅動力。而且，相關研究發現與愛因斯坦的廣義相對論和宇宙常數理論完全一致。
在曼徹斯特召開的英國國家天文學會議上，承擔國際重子振蕩光譜巡天（BOSS）普查部分研究的成員之一、樸茨茅斯大學教授威爾·珀西瓦爾說：「我們所做的是要測量25萬多個星系的三維位置，這是有史以來對宇宙最大範圍的普查，以分析、嘗試瞭解宇宙如何膨脹及為什麼會加速的。」現在已測量1萬多個星系的精確距離，探測到60億年前暗物質在推動宇宙加速膨脹中起到了主導地位，相形之下引力退居次位。
該研究主要採用兩種技術瞭解宇宙的加速膨脹。一種被稱為重子聲學振蕩，通過測量振蕩波在宇宙大尺度結構上形成的高密區，來發現暗能量在其中所起的作用。大尺度結構上的宇宙如同一張纖細而留有空隙的網，星系團則是最密集的突起結構，由於其具有循環規律性，因此科學家可以通過精確測量星系對之間的角度推出其距離。而由於光速恆定，瞭解到觀測對象的距離也就知道其年齡。
另一項技術涉及到「紅移空間扭曲」。紅移是指物體電磁輻射由於某種原因波長增加的現象，在可見光波段，表現為光譜的譜線朝紅端移動了一段距離。目前天文領域多將此現象用於天體移動及規律的預測。宇宙加速膨脹可由被觀測天體的紅移值來衡量，當地球所接收到的遙遠天體光譜向紅光方向移動時，就說明它在遠離我們。由於紅移與距離成正比，便給科學家提供了一個測量宇宙的標準。
研究人員稱：「我們發現的一切完全符合愛因斯坦的廣義相對論及其宇宙常數。」愛因斯坦的廣義相對論公式推導出宇宙在不斷膨脹，而在加進「宇宙常數」項後，發現宇宙的膨脹不是在減慢而是在加速。而據認為，在浩瀚宇宙空間暗物質佔22%，利用原子組成「正常」物質而形成生物、星球或恆星的其他物質只有4%，而餘下的組分被認為是暗能量，即愛因斯坦的宇宙常數。儘管宇宙常數未經過任何驗證，但迄今其符合科學家對宇宙有限觀測數據所得出的結論。
研究人員表示，未來還將通過新墨西哥州Apache Point天文臺2.5米口徑的斯隆數字巡天廣域光學望遠鏡，拍攝和測量宇宙中距離地球100億光年的超過5000萬個星系的三維精確位置，以印證暗能量如何影響宇宙加速膨脹的進程。
来源:科技網
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