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2024/06/07

天文科普 | 掌握宇宙命运的暗能量

在广袤无垠的宇宙中,存在着一种神秘而至关重要的力量——暗能量。它宛如宇宙舞台背后的隐形主宰,悄然影响着宇宙的演化和命运。

暗能量是一种神秘的力量,它被认为是导致宇宙膨胀加速的原因。根据现有观测数据,宇宙的膨胀速度正以一个惊人的速度增加,这个速度远远超过了我们此前的预期。而暗能量被认为是引起这种加速膨胀的原因。然而,我们对于暗能量的了解非常有限。

北京时间2020年7月20日,eBOSS(深场重子声波振荡光谱巡天)国际合作组向全世界发布最新一批研究成果。其中包括以国家天文台赵公博研究员、王钰婷副研究员分别为第一作者的两篇暗能量研究方面的科学论文。该研究工作在11个标准差水平证实了暗能量的存在,是迄今为止依托星系巡天得到的最强暗能量观测证据。

SDSS星系巡天近20余年 (1998-2019) 以来宇宙探索示意图。(来源:eBOSS国际合作组)

暗能量和暗物质都不会吸收、反射或者辐射光,所以人类无法直接使用现有的技术进行观测。暗能量与引力相反,提供斥力,可以抵消引力,使宇宙加速膨胀。暗能量的存在被揭示于近几十年的观测数据中,它所产生的效应使得科学家必须重新思考宇宙的演化和构成。然而,目前科学家对暗能量的本质和起源仍然知之甚少,它仍然是宇宙学中的一个未解之谜。

暗能量和暗物质有什么区别?

暗能量和之前我们发现的暗物质不同,暗物质是指那些不发射任何光及电磁辐射的物质。人们目前只能通过暗物质产生的引力效应间接发现它们的存在。在整个宇宙中暗物质提供了引力,我们的星系之所以是现在的样子就是暗物质的贡献。而暗能量则是提供宇宙膨胀所需的斥力,我们目前所能够看到并感知的部分,大概只占宇宙的4%左右,暗物质占了宇宙的21%左右,剩下75%左右的就是暗能量。所以暗能量才是宇宙命运的真正主宰者。

掌握宇宙命运的暗能量究竟有什么秘密?至今也没有解释,如今我们也只能停留在想象层面,也许在未来的某一天,我们能够真正揭开暗能量的神秘面纱,从而更全面、深刻的理解我们所存在的宇宙。