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文丨小石
编辑丨竹林阁楼
韩国延世大学李永旭教授团队在《皇家天文学会月刊》发了项研究,直接挑战了近三十年的主流宇宙学观点。
本来大家都觉得宇宙最终会是“热寂”的结局,暗能量这股斥力会一直推着宇宙加速膨胀,直到所有星星熄灭、原子解体。
但这个团队说,宇宙的加速引擎可能早就熄火了,现在正减速膨胀,遥远未来甚至可能走向“大坍缩”。
这结论一出来,天文学界估计都炸锅了。
要搞懂这个研究的分量,得先说说Ia型超新星,天文学家都把它当“标准烛光”,靠它丈量宇宙深处的距离。
1998年,科学家就是通过观测这些超新星,发现它们比预期的暗,才猜宇宙在加速膨胀,进而提出了暗能量的概念,这成果还拿了诺贝尔奖。
本来想,这个“标准烛光”应该是精准无误的,毕竟是诺奖级别的发现支撑的。
但后来发现,李永旭团队找着了一个被忽视的点,恒星的年龄。
他们分析了300个宿主星系里的超新星数据,发现年轻恒星群里诞生的超新星,本身就比年老恒星群里的暗。
这一点看着是小细节,其实能撼动整个宇宙学的根基。
很显然,如果遥远超新星看着暗,不只是因为它们飞离得快,还因为宇宙早期的超新星本身就不亮,那之前“宇宙加速膨胀”的结论,就可能是个观测错觉。
这就像用一把刻度会变的尺子量东西,测出来的结果自然不准。
校正这个年龄偏差后,数据就变了样:暗能量不是恒定的,反而可能在快速衰减。
这时候有人可能会问,就凭这一点就能推翻旧理论?并非如此。
但这个发现确实提供了一个新的研究方向,让之前的很多疑问有了合理的解释。
更何况,团队的分析数据置信度不低,只是还需要更多实证来支撑。
这项研究不只是修正了观测数据,更触及了宇宙命运的核心问题。
在修正后的模型里,被称为“宇宙常数”的暗能量不再是绝对的主宰,宇宙现在已经进入了减速膨胀的阶段。
这个结论,和重子声波振荡、宇宙微波背景辐射的独立分析结果刚好契合。
大家可能不知道,长期以来这两类数据和超新星观测数据之间一直有矛盾,也就是所谓的“哈勃张力”。
李永旭团队的模型,说不定就是调和这个矛盾的关键。
如果暗能量真的在减弱,那引力迟早会重新掌控局面。
用个通俗的比喻,把宇宙大爆炸比作往上抛球,暗能量就是助推器。
主流观点觉得这助推器燃料无限,还在不停加大推力。
但新研究暗示,助推器早就没燃料了,引力正在慢慢把膨胀的宇宙拉回来。
如此看来,宇宙的未来可能不是一片虚空。
它会在遥远的未来停止膨胀,然后开始收缩,最终在“大坍缩”中回归奇点,甚至可能开启下一次大爆炸的循环。
这种循环的宇宙观,比之前“热寂”的结局更让人觉得奇妙。
本来以为宇宙就是一条走向死亡的直线,现在看来,它可能更像一场永恒的呼吸。
当然,推翻一个诺奖级别的理论没那么容易,科学界对这个发现既兴奋又谨慎,目前的置信度虽然高,但还是需要更多实证数据。
李永旭团队正在做更严苛的“同龄测试”,只对比相同年龄星系的超新星,排除演化带来的干扰。
真正的终极检验,可能要靠智利安第斯山脉的维拉·鲁宾天文台。
这座天文台配备了人类历史上最强大的数码相机,未来五年内,预计能捕捉到数万颗新的超新星及其宿主星系的数据。
这些数据会把样本量提升两个数量级,彻底检验“标准烛光”是不是真的会随时间变化。
不管最终结果怎么样,这项研究都提醒我们,人类对宇宙的认知还很初级。
我们以为已经确定的寒冷结局,可能只是因为观测工具出了偏差。
在这个充满未知的宇宙里,真相或许比我们想象的更复杂。
如果“大坍缩”理论是真的,那我们的宇宙就不是一个走向死亡的线性故事,而是一首永恒循环的史诗。
搞不清宇宙的最终命运没关系,重要的是这种不断探索、不断修正认知的过程,这才是科学的魅力所在。
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