驅動著宇宙加速膨脹的暗能量的本質是什麼?

2020-12-04 菜葉科普

如果你認為暗物質令人沮喪,那就嘗試尋找暗能量吧。暗能量正在推動宇宙以越來越快的速度擴張。

1998年,NASA發現超新星正在加速遠離地球,於是根據這一結果,推算出宇宙正在加速擴張。由於找不到宇宙加速擴張的原因,於是將這種神秘的、讓宇宙加速擴張的力稱為暗能量。

暗能量佔據的空間就是宇宙佔據的空間。宇宙中的物質可以隨暗能量流動。而暗能量的流動是超光速的。

在廣泛接受的宇宙模型(Lambda-CDM模型)中,宇宙的總能量包含了4.9%的普通物質和能量,26.8%的暗物質和68.3%的未知能量被稱為暗能量,暗能量的身份仍然是個謎。

暗能量粒子數量巨大,但單個的能量很小,它們之間只是在作無規律的隨機的碰撞。當某區域內的暗能量粒子密度大於鄰近區域,且粒子的能量高於鄰近區域,則它們之間的碰撞機率增大,使相互之間的距離在增大,以降低密度與壓力。

表現為該區域在膨脹,反之該區域在收縮。暗能量不是孤立的,它與宏觀物體相互作用,相互影響。暗能量來源於宏觀物體發出的光輻射和各種射線,物體也吸收暗能量,使暗能量粒子成為自己的部分。

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  • 暗能量與宇宙加速膨脹之謎的歷史
    人們需要弄清楚 ,到底是何種神秘力量推動宇宙加 速膨脹的呢?提出暗能量假說如何解釋宇宙的加速膨脹?很顯然 ,需要宇宙中 存在一種能夠產生排斥力的東西 ,當它主導宇宙的演化 時,即可推動字窗加速膨脹 。這昕起來似乎有點聳人昕 聞,有什麼東西產生的萬有引 力竟然會是排斥力呢?其 實,廣義相對論中是允許排斥性引力存在的 。
  • 是什麼加速了宇宙的膨脹?
    他們推斷,隨著時間的推移,越來越多的暗物質衰變,導致其引力減弱,從而使宇宙加速膨脹。於是,「哈勃衝突」便迎刃而解。然而,對標準宇宙學模型進行這樣的小改動可能會產生不必要的連鎖反應。他將衰變的暗物質比作託勒密地球中心宇宙體系中的本輪,「我寧願用一個參數來解釋兩個差異」。變化無常的暗能量自從1998年發現宇宙正在加速膨脹以來,宇宙學家就在宇宙演化模型中加入了暗能量。但暗能量的性質至今仍是一個謎。
  • 什麼會加速宇宙的膨脹?
    宇宙加速膨脹指宇宙的膨脹速度越來越快的現象。宇宙加速膨脹這個問題是當代理論物理學中最「熱門」的主題之一,它激起了世界各地的眾多研究人員的興趣。關鍵問題在於,天文學家所觀察到的宇宙加速擴展與理論學家所認為的擴展速度之間的差異,是宇宙學中一直存在的重大難題。宇宙學家對大爆炸後不久發出的輻射的測量結果是基於對膨脹率(稱為哈勃常數)的期望。
  • 暗能量有多奇異?就是它讓宇宙加速膨脹
    在宇宙經歷大爆炸之後,科學家們發現宇宙處於加速膨脹的狀態,宇宙當中可能含有大量的暗能量。暗能量是什麼?宇宙加速膨脹會導致什麼結果?太陽系最後也會在膨脹中化為烏有嗎?宇宙膨脹是在加速,越脹越快。它的效應是使得宇宙的膨脹加速,也就是說相當於某種萬有斥力一樣,這是一種很神奇的東西。
  • 神秘的暗能量,膨脹的成因?
    虛擬還是現實的暗能量,孰是孰非?圖源:sohu 在二十世紀之末,宇宙似乎面臨著兩種可能的命運:一則它包含足夠多的能量最終促使再爆炸,二則至少它的擴張將會減緩。但哈勃太空望遠鏡對在遙遠的星系的Tapa la超新星的觀測顛倒了這一觀點,相反的是,它顯示宇宙膨脹正在加速。
  • 暗能量與宇宙膨脹
    | 周二 · 牧夫專欄 周三 · 太空探索|周四 · 觀測指南周五 · 深空探測 |周六 · 茶餘星話 | 周日 · 視頻天象暗能量與宇宙膨脹它佔了宇宙的70%還多,並促使宇宙加速膨脹。但有一個問題是,當我們用不同的方法來測量宇宙膨脹的速度時,卻得到了不同的結果。哈勃太空望遠鏡拍攝的NGC526超新星1994D照片來源:NASA/ESA有幾種方法可以測量宇宙膨脹速度。一種是測量遙遠星系的相對運動。
  • 宇宙是在加速膨脹還是減速膨脹?有什麼證據?
    當然,也有我們熟悉的宇宙大爆炸模型,可是其實宇宙大爆炸模型並不是我們如今正在使用的宇宙模型,如今正在使用的宇宙模型叫做ΛCDM模型。那什麼是ΛCDM模型呢?他就發現,宇宙竟然是在加速膨脹的。而這個結果還是兩個科研小組各自獨立發現的結果,並且得到了確認。所以,2011年,諾貝爾物理學頒給了兩個科研小組的負責人。而這個方向,說明了什麼呢?
  • 暗能量導致了宇宙加速膨脹?科學家:哈勃常數可以證明
    科學家們認為在宇宙學的標準模型中,暗物質和暗能量佔據了宇宙70%以上的比重,正因為如此才使得宇宙在不斷地加速膨脹之中, 但科學家們同時也遇到了一個問題,當他們使用不同的方法來測量宇宙膨脹的速度時,得到的結果卻彼此不同。通常來講,科學家們用於測量宇宙膨脹的方法有以下幾種。
  • 加速中的宇宙:暗能量可能潛伏於真空虛無之中
    新浪科技訊 北京時間7月4日消息,據國外媒體報導,目前,最新一項研究有助於揭曉暗能量的自然屬性,這些神秘物質使宇宙向外膨脹,暗能量可能從真空虛無波動中浮現出來。  反過來這一觀點也可以解釋宇宙常量,愛因斯坦提出的一個數學常量被稱為「他一生中最大的錯誤」。
  • 韓國科學家指出,暗能量根本就不存在,宇宙也沒有加速膨脹
    現代宇宙學認為,我們所處的宇宙是由暗能量、暗物質以及普通物質組成(其中暗能量所佔比例為68.3%,暗物質為26.8%,而普通物質卻只有4.9%)。根據相關描述,暗能量雖然看不見也摸不著,但是它卻能推動宇宙加速膨脹,我們先來看看科學家是怎麼發現暗能量的。
  • 既然有萬有引力,為什麼宇宙還會加速膨脹?科學家這樣解釋
    從這個理論可以看出,宇宙從一開始就是膨脹的,否則也不會從開始的一個點變成現在這麼龐大的宇宙,所以,宇宙膨脹一點也不稀奇。但是,偉大的科學家牛頓告訴我們,萬物皆有引力,並給出了萬有引力公式,而愛因斯坦更是進一步闡述了引力的本質,因此,從宇宙大爆炸開始,向奇點四周膨脹的物質必定存在萬有引力,這些萬有引力肯定會給膨脹的物質提供一個反方向的加速度。
  • 暗能量是如何塑造宇宙的?
    每過一天,我們的宇宙就變得越來越大,越來越快。宇宙學家將導致這種加速膨脹的能量形式稱為「暗能量」,部分原因是我們根本不知道它到底是什麼,從哪裡來,將來會發生什麼。我們所知道的是,從大約50億年前開始,暗能量就開始存在並持續至今。  我們還知道,在這50億年裡,暗能量的「強度」(通過其密度來衡量)保持得相當穩定。
  • 宇宙根本沒有加速膨脹?新的證據表明,暗能量的關鍵假設是錯誤的
    現代宇宙學認為,我們所處的宇宙是由暗能量、暗物質以及普通物質組成(其中暗能量所佔比例為68.3%,暗物質為26.8%,而普通物質卻只有4.9%)。根據相關描述,暗能量雖然看不見也摸不著,但是它卻能推動宇宙加速膨脹,我們先來看看科學家是怎麼發現暗能量的。
  • 宇宙為何加速膨脹?或是來自於遍布星系之間空隙的緻密暗能量天體
    important}天文學家早在哈勃時代就知道宇宙正在加速膨脹,但這種膨脹的物理機制仍然是個謎。現在夏威夷大學一組研究人員做出了一個新的預測:造成這種加速膨脹的暗能量,來自於遍布星系之間空隙的緻密暗能量天體,其研究發表在《天體物理學》期刊上。在20世紀60年代中期,物理學家首次提出恆星坍塌不應該形成真正的黑洞,而應該形成一般的暗能量天體(GEODE)。
  • 中國學者揭示宇宙加速膨脹原因,原創思想獲期刊推薦
    加拿大不列顛哥倫比亞大學的物理學家或已解決當前宇宙學中最大的謎題之一:是什麼導致宇宙加速膨脹?該研究團隊試圖解決量子力學和愛因斯坦的廣義相對論之間的不兼容性,並以此解釋宇宙學常數問題和暗能量疑難。相關成果近日發表於《物理評論D》,並被選為編輯推薦文章。
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    理論物理學家和數學家布萊恩·格林教授警告稱,當宇宙被推著行星遠離其恆星的暗能量「撕裂」時,世界末日可能會發生。在物理宇宙學和天文學中,暗能量是一種影響宇宙的神秘的未知力量。它存在的第一個觀測證據來自對超新星的「測量」,數據顯示宇宙並沒有以恆定的速度膨脹,相反,它正在加速膨脹。對宇宙微波背景的測量表明,宇宙起源於一次熱的大爆炸,廣義相對論以此來解釋宇宙的演化,但在沒有引入一種新的能量形式的情況下,我們無法解釋如何測量加速膨脹的宇宙。