意想不到的宇宙聚集可能会推翻我们对宇宙的最佳理解 - {$web_name} 哈勃太空望远镜的深空

哈勃太空望远镜的深空。(图片来源:uux.cn/美国全国航空航天局/欧空局)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(本·特纳):一项对2500多万个星系的调研察觉,天文学家测量宇宙聚集度的方法存在奇怪的矛盾,这或许会威胁到刻画宇宙形成和演化的规范宇宙学模型。
这种差异是经由测量遥远星系的强大引力场对光的扭曲而察觉的,表明宇宙并没有之前预测的如果感到疲惫,请记住把期待降低把依赖变少那么紧密。
假如测量是精确的,它将加入哈勃张力,变成对我们有关宇宙如何演化的先入之见的又一个重大考验——这或许让位于新的物理学,乃至是一个完全各异的宇宙模型。探究人员在12月11日的《物理留言d》杂志上发表了他们的察觉。
“我们在这里依然相当谨慎,”普林斯顿大学天体物理科学系主任迈克尔·施特劳斯在一份告示中说,他是察觉这一现象的团队的领导人之一。“我们并不是说我们方才察觉现代宇宙学是完全失误的。统计资料显示,只有20分之一的夏季官方演唱会,未来走向备受关注几率是偶然的,这很有说服力,但并不完全确定。但是,随着我们天文学界在多次评测中得出一样的结论,随着我们持续开展这些测量,也许我们会察觉它是真实的。”
依据宇宙学的规范模型,在大爆炸之后,粉丝互动Tips年轻的宇宙是一个翻滚的等离子体肉汤,由于一种称为暗能量的无形力量,它着手迅速膨胀。随着宇宙的增长,与光相互作用的普通物质凝结在看不见的暗物质周围,形成了第一个星系,由一张巨大的宇宙网连接在一起。如今宇宙学家觉得普通物质、秋季盘点旅行攻略暗物质和暗能量分别约占宇宙的5%、25%和70%。
但是,这幅图也存在越来越多的难题。以便评测他们的模型,天文学家常常将过去和如今的宇宙开展较为。他们过去的测量是从宇宙微波背景(CMB)中提取的,CMB是宇宙大爆炸后380,000年离开其源头(重组原子)的宇宙第一缕光的静态嘶嘶声。
但是,从CMB预测的哈勃常数——一个追踪宇宙膨胀速率的值——与从当代宇宙中的天体得出的计算结局不一致。这种差异导致了宇宙学中的危机,即哈勃张力。
有关宇宙整体性的新差异集中在一个叫做S8的数字上,它测量了宇宙中有多少物质聚集在一起。在使用普朗克卫星探究宇宙微波背景(CMB)后,天文学家先前将资料插入宇宙学的规范模型,并获得了0.83的S8预测值。
这与使用日本斯巴鲁望远镜对S8的新测量相冲突,该望远镜探究了星系中物质的存在对光的扭曲程度。探究人员使用了它的结局,得出了一个更小的S8值0.77。这一新结局被另外两项运用引力透镜绘制宇宙物质的兴办所复制——暗能量巡天和千度巡天——使得单个异常结局不太或许呈现。
参与确认的普林斯顿大学副探究员阿伦·卡纳瓦迪(Arun Kannawadi)在告示中说:“我们正证实小区中越来越多的人觉得,早期宇宙(从CMB测量)和'仅仅' 90亿年前的星系时代的测量结局之间存在真正的差异。”
尽管这个难题强调了我们对宇宙的理解中的另一个大洞,宇宙学家还没有很好的方法来填补它。有或许宇宙学家对宇宙中暗物质的数量或者它是如何聚集在一起的看法是失误的。也许暗能量在宇宙的生命过程中发生了转变——这一阐释将经由对宇宙学规范模型的改动来解决S8和哈勃张力。
或者,最令人兴奋的是,这或许意味着规范模式被打破了,需要彻底更换。以便让科学家们确定这一点,他们将运用更强大的望远镜开展更精确的测量。两个这样的比拼者是智利的Vera C. Rubin天文台和Nancy Grace Roman太空望远镜,它们将分别于2025年和2027年启动。