我們宇宙的膨脹可能正在減慢。這對於暗能量意味著什麼？
似乎暗能量還不夠神秘和令人驚訝，新的研究表明，這種未知的力量可能不再以加速的速度撕裂星系。
這一顯著的結果來自於研究，表明宇宙的膨脹已經開始放緩，這與目前流行的認為暗能量仍在加速宇宙膨脹的觀點相反。這一發現還遵循去年暗能量光譜儀（DESI）的結果 表明暗能量正在減弱。
這一發現背後的研究人員已經將其譽為我們思考宇宙本質方式的潛在範式轉變。韓國延世大學團隊負責人兼研究員 Young-Wook Lee 在一份聲明中表示：“我們的研究表明，宇宙在當前時代已經進入減速膨脹階段，暗能量隨著時間的推移演化速度比之前想像的要快得多。” “如果這些結果得到證實，這將標誌著自 27 年前發現暗能量以來宇宙學範式的重大轉變。”
暗能量演化
暗能量的存在於 1998 年首次被提出，當時兩個獨立的天文學家團隊觀測到了這一距離。 Ia型超新星由於其均勻的光輸出可用於測量宇宙距離，因此也被稱為“標準蠟燭”。這表明星系距離越遠，退行的速度就越快。這表明，因這一發現而獲得 2011 年諾貝爾物理學獎的兩個團隊表明，宇宙膨脹的速度正在加快。引入暗能量作為驅動力來解釋這種加速膨脹。
在接下來的三十年裡，雖然科學家們無法明確定義暗能量是什麼，但他們發現這種力量占主導地位，約佔宇宙總能量-物質預算的 68%。研究人員還發現，暗能量並不總是占主導地位，它似乎在大約 50 億年前（即大爆炸後大約 90 億年）開始統治並開始加速宇宙的膨脹。
第一個跡象表明暗能量可能不像之前想像的那樣占主導地位，來自 DESI 在 2024 年春季的第一個結果。暗能量盔甲中的這個新漏洞是由 Lee 和延世大學的同事發現的，Ia 型超新星可能根本不是那麼標準。這是因為它們的亮度會受到這些爆炸事件的祖星年齡的強烈影響。事實上，該團隊發現，即使在標準化 Ia 型超新星發出的光之後，來自較年輕恆星群的 Ia 型超新星也比來自較老恆星群的 Ia 型超新星更暗。
研究利用 300 個星系的樣本，表明 99.99% 的顯著性表明，遙遠的 Ia 型超新星的變暗不僅可能源於空間膨脹等宇宙學效應，還可能源於恆星效應。為了糾正偏見，研究小組發現他們的結果排除了目前流行的宇宙演化模型、宇宙學標準模型或 Lambda 冷暗物質 (LCDM) 模型及其對暗能量的規定。
然而，這項研究的主要結果是，宇宙並不是在加速膨脹，而是已經進入了減速狀態。這比 DESI 關於削弱暗能量的建議更進一步。
“在 DESI 項目中，通過將未經校正的超新星數據與重子聲振盪測量相結合，獲得了關鍵結果，得出的結論是，雖然宇宙未來會減速，但目前仍在加速，”李解釋道。 “相比之下，我們的分析——應用了年齡偏差校正——表明宇宙今天已經進入了減速階段。”
該團隊的下一步將是通過僅使用來自一定距離的年輕星系的年輕 Ia 型超新星進行“無演化測試”來確認這些結果。維拉·C·魯賓天文台剛剛開始在智利帕雄山山頂使用世界上最大的數碼相機觀測宇宙，並準備在這項調查中發揮重要作用。
“在未來五年內，隨著維拉·C·魯賓天文台發現超過 20,000 個新的超新星宿主星系，準確的年齡測量將為超新星宇宙學提供更加可靠和明確的測試，”團隊成員、延世大學研究員 Chul Chung 說。
該團隊的研究於週三（11 月 5 日）發表在期刊上 皇家天文學會月度通知。
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