據(jù)美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)官網(wǎng)近日公布的一項(xiàng)最新研究報(bào)告稱，根據(jù)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)新測(cè)定的宇宙膨脹速度，比歐洲普朗克衛(wèi)星通過測(cè)量宇宙微波背景輻射所預(yù)測(cè)的速度快要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(xué)家或需要新物理學(xué)來對(duì)此進(jìn)行解釋。
該研究負(fù)責(zé)人、美國(guó)約翰·霍普金斯大學(xué)物理與天文學(xué)教授亞當(dāng)·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?cè)僖膊荒芤曋疄榕既滑F(xiàn)象了。”
20世紀(jì)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(xué)獎(jiǎng)。目前還不清楚是什么導(dǎo)致宇宙加速膨脹，有天文學(xué)家認(rèn)為“幕后推手”是暗能量。
此次研究中，里斯團(tuán)隊(duì)借助哈勃太空望遠(yuǎn)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(yù)測(cè)的速率變暗和變亮，因此被科學(xué)家當(dāng)作測(cè)量宇宙距離的“標(biāo)準(zhǔn)燭光”。他們利用這些信息計(jì)算出宇宙當(dāng)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(cè)宇宙微波背景輻射(宇宙大爆炸遺留下來的余光)而預(yù)測(cè)出的值為67.4公里/(秒·百萬秒差距)。
對(duì)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(yù)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(dòng)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(shè)的更強(qiáng)烈。
里斯團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將哈勃常數(shù)的不確定性降低至1%左右，他們認(rèn)為這樣有可能揪出造成這種差異的“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。(記者劉霞)
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