宇宙命運的主宰者——暗能量

2020-11-25 騰訊網

2020年7月20日,我國國家天文臺趙公博研究員團隊發布了迄今為止暗能量的最強觀測證據。該研究工作利用斯隆星系巡天望遠鏡,探索了距離我們7億到18億光年的宇宙時空範圍,繪製了上百萬個星系的宇宙分布圖像,計算出了宇宙加速膨脹的過程。這樣的調查將有助於科學家更好地限定暗能量的性質。

現代宇宙學推測暗能量才是宇宙的主體成分,它遍布宇宙各個角落,甚至有可能就在我們周圍。但我們並無法用通常的手段察覺它的存在,科學家目前對它的了解也只有冰山一角,那麼這種神秘的暗能量到底是什麼呢?

宇宙是靜止的嗎?

人類對於宇宙的認識一直在進步。在愛因斯坦之前更早的年代,人們都相信宇宙是靜止不動的。

1917年,愛因斯坦提出了《相對論》,他非常興奮地利用得到的結論計算宇宙的演化,結果得到了兩個驚人的結論。計算結果顯示,宇宙不是正在膨脹就是正在收縮。這樣的結果大大超出了當時人們對於宇宙的認識。

1929年,哈勃觀測到很多星系正在離地球越來越遠,這在一定程度上證明了宇宙正在加速膨脹的事實。

宇宙膨脹背後的神秘推手

隨後越來越多的證據證明我們的宇宙就像一個正在膨脹的氣球。誰在為這個「氣球」充氣?這背後的能量到底從何而來呢?這個宇宙膨脹背後神秘的幕後推手就被科學家命名為「暗能量」。

暗能量和暗物質有什麼區別

暗能量和之前我們發現的暗物質不同,暗物質是指那些不發射任何光及電磁輻射的物質。人們目前只能通過暗物質產生的引力效應間接發現它們的存在。在整個宇宙中暗物質提供了引力,我們的星系之所以是現在的樣子就是暗物質的貢獻。

而暗能量則是提供宇宙膨脹所需的斥力,我們目前所能夠看到並感知的部分,大概只佔宇宙的4%左右,暗物質佔了宇宙的21%左右,剩下75%左右的就是暗能量。所以暗能量才是宇宙命運的真正主宰者。

如何探測暗能量

1998年,兩個研究團隊通過對超新星的研究發現了宇宙的加速膨脹,證實了暗能量的存在。

2020年7月20日,我國國家天文臺趙公博研究員團隊發布了迄今為止暗能量的最強觀測證據。我國團隊探測了上百萬顆星系的光譜,然後知道它們三維空間的分布後,利用這點去測量整個宇宙的膨脹速度。同樣發現了宇宙加速膨脹的現象。這也成為暗能量存在的最直接證據之一。(本圖文來源央視科教,版權歸原作者所有,如有侵權聯繫刪)

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    暗能量,而他們則是維繫宇宙不斷膨脹的原動力,同時也是維繫星系在旋轉的過程中不會因為巨大的離心力而被轉散的原因之所在。後來,現代天文學家通過引力透鏡、宇宙中大尺度結構的形成以及微波背景輻射等方法和理論探測暗物質,最終通過探測的數據得出在宇宙中的確存在暗物質和暗能量的結論。
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  • 宇宙命運是什麼?或被暗能量撕裂!
    騰訊太空訊 據英國每日郵報報導,許多物理學家認為宇宙的消亡將是一個漸變的過程,目前葡萄牙科學家最新研究表明,最有可能出現宇宙「小撕裂」,暗能量可能導致宇宙逐漸撕裂,直至不存在任何殘留物質。之前研究認為,暗能量作為一種神秘力量,能夠逐漸加速宇宙膨脹,並導致宇宙暴力地自身撕裂,直至不殘留任何物質。
  • 「暗能量」最終會撕碎宇宙中的一切嗎?
    宇宙有一種神秘的存在,就像幽靈一樣瀰漫在我們每個人周圍及宇宙,它無聲無息,無蹤無跡,輕易穿越人類身體而不被察覺,各國科學家已經開始在幾千米深的地下試圖捉住它,若捉住了暗物質?世界將發生什麼.......
  • 暗物質與暗能量,宇宙的95%由它們構成,宇宙命運也將由它們決定
    傳統物理學認為宇宙空間中充斥著物質和能量,其實文學家們通過引力透鏡、宇宙中大尺度結構形成、天文觀測和膨脹宇宙論研究表明:宇宙的密度可能由約68.3%的暗能量,4.9%的重子物質(可見物質),26.8%暗物質組成,也就是說在我們的宇宙中只有物質和能量,還有暗物質和暗能量。
  • 最新研究表明,暗能量可能不是一個常數,這將影響宇宙的最終命運
    剩下的68%是暗能量,暗能量似乎是宇宙本身固有的一種能量形式。一組新的觀測結果正在挑戰人們目前對暗能量的看法。如果它堅持下去,人們所知道的一切都會改變。沒有暗能量,宇宙就不會加速。但是,要解釋遙遠的超新星,以及其他特徵,暗能量或與之完全相似的東西似乎是必要的。
  • 暗能量會毀滅宇宙嗎?
    我們怎麼知道宇宙的最終命運?從理論上講,宇宙的膨脹率必須隨著時間的流逝而變化,受廣義相對論定律的支配。隨著宇宙的膨脹,它的密度降低,並且由於輻射損失能量而冷卻。因此,我們可以通過測量宇宙的膨脹,通過測量來自不同距離的星系發出的光有多嚴重偏移來了解宇宙的膨脹。
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