韦伯望远镜证实宇宙正在以超预期速度膨胀

日期: 2024-12-10 | 来源: 大纪元 | 有0人参与评论 | 字体: 小中大
宇宙膨胀的速度要比科学家们预计的要快，这一令人费解的现象得到了美国宇航局（NASA）的詹姆斯‧韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）新的证实。科学家们正在思考其原因。

韦伯太空望远镜对宇宙的加速膨胀进行了其迄今为止最大规模的勘测。该望远镜两年来的数据验证了哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）早先的发现，即宇宙膨胀的速度比天体物理学家根据对宇宙初始条件及其数十亿年演化的了解所预期的要快，大约快了8%。这种差异被称为“哈勃张力”（Hubble Tension）。

韦伯是NASA有史以来所部署的最强大太空望远镜，它的观测结果似乎排除了这样一种观点，即其前任哈勃望远镜对宇宙膨胀速度的测量数据因仪器误差而存在某种缺陷。

这项研究的第一作者、马里兰州约翰‧霍普金斯大学的天体物理学家亚当‧里斯（Adam Riess）说，“这是韦伯望远镜最大的数据样本，它进入太空头两年的数据，它证实了哈勃太空望远镜令人费解的发现，我们十年来一直在努力解决这个问题，即宇宙现在的膨胀速度比我们用最好的理论所能解释的速度更快。”

“观测到的宇宙膨胀速度与标准模型的预测之间存在差异，这表明我们对宇宙的了解可能并不全面。”他说，“随着NASA的两架旗舰望远镜现在证实了彼此的发现，我们必须非常认真地对待这个（哈勃张力）问题——这是一个挑战，但也是一个了解我们宇宙的绝好机会。”

“是的，我们对宇宙的理解似乎缺少了一些东西。”里斯说。他因共同发现宇宙加速膨胀而在2011年获得诺贝尔物理学奖。

“我们对宇宙的理解包含了很多对两种元素（暗物质和暗能量）的无知，而这两种元素占宇宙的96%，所以这不是一件小事。”他说。

该研究周一（12月9日）发表在《天文物理期刊》（The Astrophysical Journal）上。

约翰‧霍普金斯大学天文学和天体物理学博士生、该研究的合著者李思阳（Siyang Li，音译）说，“韦伯的研究结果可以解释为，我们可能需要修改我们的宇宙模型，尽管目前还很难确定具体是什么。”

宇宙的膨胀率是一个被称为哈勃常数的数字。在宇宙学的标准模型下（基本上是关于宇宙的传统观点），哈勃常数的值应该约为67～68。哈勃望远镜和韦伯望远镜数据给出的平均值约为73，范围约为70～76。

这张NGC5468（距离地球约1.3亿光年的星系）图像结合了哈勃和韦伯太空望远镜的数据。这是哈勃发现的造父变星最远的星系。这些是测量宇宙膨胀率的重要里程碑。[NASA, ESA, CSA, STScI, Adam G. Riess (JHU, STScI)]
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