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科学家发现新型暗能量:有望揭开宇宙膨胀之谜

2021-05-12 08:24 · 稿源:cnbeta

宇宙是由 138 亿年的大爆炸产生的,然后就像不断充气的气球,向各个方向膨胀。目前,物理学家在这点上达成了共识,只是一个争议点在于:用不同的方法测量宇宙的膨胀率会导致不同的结果。那么是测量的方法出现问题?还是忽略了宇宙中某些物理学家尚未发现的东西,没有考虑到算法模型中?

Martin S. Sloth 教授和几位资深物理学家近日通过一种全新的暗能量有望解决计算结果冲突的问题。在一篇新的科学文章中,他和他的南丹麦大学(SDU)同事,博士后 Florian Niedermannn,提出宇宙中存在一种新型的暗能量。如果你把它纳入宇宙膨胀的各种计算中,结果会更加相似。

当物理学家计算宇宙的膨胀率时,他们的计算基础是假设宇宙是由暗能量、暗物质和普通物质组成的。直到最近,所有类型的观察都符合这样的宇宙物质和能量组成模型,但现在情况不再如此。

在研究来自超新星和宇宙微波背景辐射测量的最新数据时,出现了矛盾的结果;这两种方法很简单地导致了不同的膨胀率结果。Martin S. Sloth 说:“在我们的模型中,我们发现如果在早期宇宙中存在一种新型的额外暗能量,它将同时解释背景辐射和超新星的测量结果,而且没有矛盾”。

他继续说道:“我们相信,在早期宇宙中,暗能量以不同的阶段存在。你可以把它比作当水被冷却时,它经历了一个相变,变成了密度较低的冰。以同样的方式,在我们的模型中,暗能量经历了向能量密度较低的新相的过渡,从而改变了暗能量对宇宙膨胀的影响”。

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