服务热线:+86-0000-1234

站内公告:

二四六天天彩免费大全:宇宙学地震!黑能量根本不存在?
精选三码中特

当前位置:二四六天天彩免费大全 > 精选三码中特 >

宇宙学地震!黑能量根本不存在?

时间:2020/01/12  点击量:166

  撰文 | 吴非

  吾们的宇宙由清淡物质、黑物质和黑能量构成——自从20世纪末,天文学家发现宇宙在添速膨大以来,“黑能量”的概念早已深入人心。黑能量存在的直接证据,倚赖于对一类稀奇超新星的不都雅测钻研。但倘若这类钻研的前挑条件都是错的,那么黑能量还存在吗?宇宙是否和吾们预期的纷歧样?现在,韩国延世大学的一项钻研就对宇宙学的根基发首了挑衅……

  1992年4月的镇日,赶在满月的清明光芒遮盖住迢遥星空中的清明之前,添州大学伯克利分校的天体物理学家萨尔·佩尔穆特(Saul Perlmutter)带领团队,将一座位于西班牙拉帕尔马岛的天文看远镜对准了一片迢遥的天区。在3周前的眉月之夜,这座看远镜也曾指向联相符片区域。佩尔穆特要做的,是从相隔3周的两幅不都雅测图片中“找分别”。这一次,他们成功了——第二张图片上多出了一个像素点。进一步的分析确认,这个点正是他们追求的现在的:Ia型超新星。

这两张图片,源自佩尔穆特团队1995年的一次不都雅测。右图箭头所指的亮点,代外了一颗Ia型超新星。这两张图片,源自佩尔穆特团队1995年的一次不都雅测。右图箭头所指的亮点,代外了一颗Ia型超新星。

  标准烛光

  所谓超新星,是在演化末期强烈爆炸的恒星。对天文学家来说,Ia型超新星有着稀奇的地位。这类超新星的形成,必要白低星与巨星构成的双星编制:随着白低星不息汲取巨星中的氢,终极它将不堪重负,内部引发炎核聚变,开释的光芒在一转瞬照亮整个宇宙。乐趣的是,所有Ia型超新星的质量都是相通的——达到1.44个太阳质量时,爆炸准期而至。正是由于质量相通,这些超新星爆发时的峰值亮度相反。

  云云的特征,使得Ia型超新星承担首至关主要的使命:为天文学家追求宇宙的活动规律。

  吾们很容易想象云云的画面:一列规格相通的蜡烛在吾们眼前点燃精选三码中特,这些蜡烛的火焰自己亮度相通精选三码中特,但距离吾们越远精选三码中特,在吾们眼中就显得更阴郁。同样,这些Ia型超新星也有相通的规律。用天文学的词汇外述,就是Ia型超新星的视亮度(及其转折情况)与距离有着厉格的对答相关。所以,它们成为能够用来测定距离的“标准烛光”。

  不过,宇宙中的实际情况要比这更复杂。吾们的宇宙不是静止的,自138亿年前的大爆炸后,它就在赓续向外膨大。换句话说,所有其他天体都在远隔吾们而往。相通于多普勒效答,对于正在远隔吾们的物体,吾们看见的光线波长被延迟了,向波长更长的红光偏移。这个形象,就是红移。

  但是,天体远隔吾们的方式是怎样的?是添速,减速,照样保持不变?

  Ia型超新星能够给出答案。它们的视亮度对答距离,红移则代外了远隔吾们的速度。倘若吾们能获取分别距离处Ia型超新星的亮度、红移数据,就能够绘制出宇宙的膨大地图。

  奥秘推动力

  佩尔穆特团队正是期待议决云云的相关,清晰宇宙是怎样减速膨大的。没错,那时的科学界自夸,引力的存在使得天体间相互吸引,所以宇宙膨大的速度正在放缓。

  但是,相符条件的Ia型超新星难以不都雅测。为了避免片面不均一性的影响,他们要追求的超新星,与地球的距离都超过了1/3个可不都雅测宇宙半径。所以,他们想到了文章起头的比对不都雅测手腕。

  在这栽不都雅测形式的可走性得到验证后,钻研团队获得了包括哈勃看远镜在内的多台兴旺看远镜的行使权。截至1997年,他们共不都雅测到了42个超新星的数据。

  然而,随着距离-红移相关图上的数据点逐渐添多,钻研团队却得到了预见之外的结论:宇宙并不是减速膨大;相逆,宇宙边缘正在添速离吾们而往。

  1998岁首,佩尔穆特团队公开发外了他们的结论。几乎联相符时间,他们的竞争对手,布莱恩·施密特(Brian Schmidt)和亚当·里斯(Adam Riess)领导的团队也发外了相通的结论。就云云,两支团队的结论相互映衬,为属于物理学的20世纪打出掷地有声的句号:吾们的宇宙,正在添速膨大。

  听命现在的意识,宇宙早期减速膨大,并在约50亿年前最先添速膨大。

  引力在尝试将天体拉进,但宇宙却在添速膨大。这表明,肯定有某栽未知的力量推动着宇宙的膨大。尽管异国人能确定云云的力量原形是什么,但天文学家们照样定义出一个贴切的名称:黑能量(dark energy)。

  现在,这个结论早已成为主流科学界的共识,上述3位物理学家也所以共同获得了2011年的诺贝尔物理学奖。黑能量与清淡物质、黑物质共同构成了吾们的宇宙,其中黑能量占有了宇宙总质量的约70%。

  至于黑能量是什么,现在多说纷纭。其中一栽较为主流的理论认为,导致宇宙添速膨大的“黑能量”源自真空能。根据量子力学理论,真空中存在大量虚粒子对,它们同时生成后,又在转瞬相互息灭。由此产生的真空能首到排斥引力的凶果,推动着空间向外延迟。

  此后,另一些钻研也从分别的角度(例如宇宙微波背景辐射和重子声波振荡)找到了黑能量存在的间接证据,但这些证据都存在弱点。直到现在,声援黑能量理论最牢固的证据,照样是宇宙添速膨大。

  亮度与年龄

  但在2020年的第一周,黑能量大厦的根基却遭到波动。

  这个足够勇气的结论,来自韩国延世大学领导的钻研团队。

  还记得Ia型超新星为什么能够用作测定距离的“标准烛光”吗?由于Ia型超新星的亮度和距离厉格对答。云云的结论,是根据数十年不都雅测得出的经验相关。

  但是,此前的钻研是否遗漏了某些因素?在这篇最新论文中,钻研团队就对Ia型超新星进走了一次大周围的“巡检”。

  行使智利的2.5米口径拉斯坎帕纳斯天文看远镜,以及位于美国亚利桑那州的6.5米口径多镜面看远镜,钻研团队对约60个星系睁开了为期9年的高质量光谱不都雅测,不都雅测的信噪比达到175:1。不都雅测对象的选择也相等讲究。这项钻研涵盖了绝大无数邻近的早期宿主星系中的超新星——这些早期的星系能够被准确定年。而不都雅测数据量之大,使得钻研者有机会发现先前被遗漏的规律。

  终极,这些科学家在即将发外于《天体物理学杂志》的论文中,发外了令人惊讶的结论:这些超新星的绝对亮度与恒星群年龄相关,两者之间存在隐微的相关性(年轻的超新星亮度较低)。该结论的信任度达到99.5%。

  倘若这个结论得到后续钻研的证实,那么一场天体物理学革命势在必走。最直接的影响是,倘若Ia型超新星不息被用作“标准烛光”,钻研者必要根据超新星所处的恒星群年龄校正不都雅测终局。

  更主要的题目是,此前根据Ia型超新星得出的结论,例如宇宙的添速膨大,又该如那里理?隐微,科学家必要重新注视这些终局。

  黑能量不存在?

  让吾们回顾佩尔穆特的钻研。一颗Ia型超新星的红移水平确定了,而它看上往比预期更添阴郁。对于这个形象,之前的注释是:黑能量的存在推动宇宙添速膨大,所以超新星的距离比预想的更远。

  但现在,最新的钻研挑出了崭新的能够性。当吾们考虑超新星亮度的演化,此前展望的宇宙活动状态必要改写。也许,宇宙照样在添速膨大,但黑能量的比例必要重新计算;又或者,更大胆一点,宇宙异国在添速膨大,黑能量也根本不存在——所有这总共,都是出于恒星群年龄的迥异。

  在最新钻研中,作者也验证了这栽能够性:倘若黑能量真的不存在,议决恒星亮度随年龄的演化,也能够模拟出相通的亮度-红移弯线。

根据恒星亮度随年龄的演化(图中红色弯线),也能够模拟出相通的弯线。根据恒星亮度随年龄的演化(图中红色弯线),也能够模拟出相通的弯线。

  领导这项最新钻研的Young-Wook Lee教授在批准采访时引用了卡尔·萨根的名言:“萨根说,‘不凡的结论必要不凡的证据’,但吾不确定对于黑能量,不凡的证据是否存在。吾们的终局表明,议决超新星宇宙学推想出的黑能量,也许只是基于舛讹前挑的伪象。”

  但不论如何,这个结论还必要经过更多后续钻研的检验。另外不要遗忘,除了来自超新星的证据,黑能量还存在其他间接证据,例如前线挑到的宇宙微波背景辐射。宇宙微波背景辐射通知吾们,清淡物质与黑物质不能以填满宇宙的总能量,空缺的片面就属于奥秘的黑能量。尽管近期的钻研挑出了纷歧样的注释,但同样,更多后续钻研不走或缺。

  终极,这些新兴不都雅点将议决检验,改写吾们对宇宙构成、活动的意识;照样与物理学历史上的大量“重磅宣言”相通,只是一幕很快被人遗忘的花絮?自夸不久后,答案将水落石出。

  相关浏览:

  黑能量真的存在吗?

  原首论文:

  Early-Type Host Galaxies of Type Ia Supernovae。 II。 Evidence for Luminosity Evolution in Supernova Cosmology

  https://arxiv.org/pdf/1912.04903.pdf

  参考链接:

  https://phys.org/news/2020-01-evidence-key-assumption-discovery-dark.html

  https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2011/perlmutter/biographical/

  https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/popular-physicsprize2011.pdf

  https://arxiv.org/pdf/astro-ph/9505023.pdf

  声明:新浪网独家稿件,未经授权不准转载。 -->

  新华社纽约1月2日电(记者刘亚南)国际油价2日上涨。

中国证券监督管理委员会第十八届发行审核委员会2019年第212次发审委会议于2019年12月27日召开,现将会议审核情况公告如下:

  北京时间12月31日,在NBA,摆烂为了争状元签而让球队完成重建并不是什么稀罕事儿,但全联盟几乎一半的球队为了一个人摆烂,你听说过吗?这是真实发生的事情,就在1997年,全NBA几乎一半的球队都选择了摆烂,红衣主教更是用上了大忽悠战术,原因只有一个,那就是蒂姆-邓肯来了。

中彩网讯  12月26日晚,中国福利彩票双色球游戏进行第2019149期开奖,这是双色球12亿元大派奖活动启动后第二十一期派奖,由于上期一等奖特别奖派奖奖金仍有结余,按照派奖规则,此次派奖活动顺延至本期。当期双色球红球号码为01、06、27、28、31、33,蓝球号码为07。

胡萝卜炒海带丝

首页 | 精选三码中特 | 香港十三陵杀肖 | 一肖平特三中三 |

+86-0000-1234



Powered by 二四六天天彩免费大全 @2018

追求更好 技术支持