大家好，我是你們的好朋友三三，我會每天給你分享不同的天文乾貨，喜歡我的文章的小夥伴可以點讚加關注哦~將宇宙作為一個整體來研究的宇宙學因為一個驚人的發現而改變了研究方向，這發現實宇宙在各個方向上都在膨脹，而且膨脹速率將會一直增加，那麼宇宙正在脹裂嗎？或許是自然界在戲弄我們。發現宇宙加速膨脹天文學家已經獲得了諾貝爾物理學獎，然而自1998年這個發現首次公布以來，科學家們就一直想盡辦法來理解一個神秘的存在，現在看來這個存在似乎掌控著宇宙的未來，它就是暗能量。
在地球上人跡罕至的高山頂上幾個主要的天文研究中心正忙碌著，最先進的數字傳感器、計算機、空調、基礎設施和馬達，在驅動著巨大的望遠鏡。位於智利阿塔卡馬沙漠深處的帕拉納爾天文臺，是天文學家心中的聖地。這套設施需要兩兆瓦的發電機組，這足以解決2000戶家庭的供電需求，而這一切都是為了讓天文學家能捕捉到他們所期待的光子，就是沒有質量的光微粒。這些光子穿越時空來到地球，有數以萬億計的光自來自鄰近的天體，每秒鐘也會有一兩個來自遙遠的宇宙盡頭。
在這個精密天文學的年代，科學家們一直在研究這些粒子的特性，希望能從中找到線索，了解恆星的誕生和死亡，星系如何形成，黑洞如何成長，以及更多的宇宙奧秘。但是隨著我們了解的越多，我們越發看到自己是多麼無知。相對於宇宙的包羅萬象，我們試圖了解它的努力是多麼的渺小。研究宇宙整體的宇宙學可以追溯到古希臘時期，古希臘的天文學家們沒有望遠鏡之類的光學設備來研究天上的星星，他們創立了許多學說來解釋他們看到的一切。
古希臘學者最初認為世界是由四種基本元素構成的，土、水、火和空氣，每種元素都是更基本的物質形式的一個屬性，冷、熱、幹、溼。亞里斯多德進一步發展了這一理論。他認為宇宙分為兩個部分一個是由四種基本元素構成的地球，另一個則是由恆星和行星組成的世界，亞里斯多德認為這些天體是由四大基本元素之外的另一種物質構成，它永恆不變，永遠不會腐朽，它稱之為「以太」或者第五元素。古希臘人認為，宇宙是由一系列同心圓組成的，而它的中心就是地球。
這種想法引出了許多有關宇宙的新發現，比如地球是一顆行星，是太陽系的一部分，處在一個由恆星和氣體構成的巨大輪盤之中，也就是銀河系之中。銀河系的引力束縛在包括30多個其他星系的本星系群中，本星系群又被引力束縛在含有上千個星系的星系團中，而這個星系團又被束縛於一個由數萬個星系構成的超星系團裡。我們所在的這個超星系團大約有一億光年的空間尺度，而它處於由星系絲，超星系團和浩渺的虛空組成的更大的宇宙格局中，蒼穹之廣闊遠遠超出了我們的想像。
我們從研究被捕獲的光子所得到的結果，只是讓宇宙最基本的性質變得更加神秘。諷刺的是為了解釋宇宙難以捉摸的本質，現代研究模型又引入了古希臘人想像出來的神秘的第五元素。為了理解科學家們現在面臨的困境，讓我們從頭開始追溯。大約100年前，大部分天文學家都相信宇宙是一個巨大的星盤，也就是銀河系。他們看到恆星在一大片宇宙塵埃和發光氣體中環繞，像我們的太陽一樣，而這個「島嶼宙」整體的大小和形狀看起來是固定不變的。
這個看法對於愛因斯坦形成了挑戰，他一直在研究引力對整個宇宙中的動力學影響，愛因斯坦試圖解釋為什麼恆星和氣體間的引力沒有導致宇宙坍塌下來，這在現在已經成了一個非常傳奇的故事。愛因斯坦推測，宇宙中一定存在某種與引力相抗衡的排斥力支撐著我們的宇宙，他把這種力量稱為宇宙常數，並在方程式中用希臘字母λ來表示。它常常被看作一個人為常數。1916年這個觀點在某種程度上得到的支持，荷蘭物理學家威廉德西特求出了愛因斯坦方程式的一個解，為靜態宇宙論提供的支持。好了，今天的內容就到這了，喜歡我的文章可以點讚加關注，我們明天再見。