有未知力量在剋制宇宙收縮？愛因斯坦早就給出結論！

宇宙不是靜態的、一成不變的，它的浩瀚的空間每分每秒都在擴張，星系之間彼此遠離而去。宇宙膨脹是20世紀最偉大的科學發現之一，直接引導出了大爆炸宇宙學的學說。幾乎所有人都認為宇宙的膨脹必定是減速的，也就是說，膨脹越來越慢。這很容易理解，物質之間存在萬有引力，宇宙中所有物體都必定互相吸引，這必然導致宇宙的膨脹越來越慢。如果宇宙中總的物質密度超過某個臨界值（宇宙的臨界密度），那麼宇宙還會在未來的某個時刻停止膨脹並開始收縮，最終把所有物質壓縮到一個奇點（被稱為「大擠壓」奇點）。如果宇宙中的總物質密度小於或等於臨界密度，宇宙還是會永遠膨脹下去，儘管膨脹越來越慢。這是直至20世紀末人們對宇宙膨脹的理解。

然而，出乎所有人意料，在1998年，有兩個超新星觀測小組通過對遙遠的超新星爆發的測量分別獨立地發現，宇宙在當前竟然是加速膨脹的。也就是說，宇宙的膨脹在當前是越來越快，而不是越來越慢。這與萬有引力是吸引力的經驗事實明顯不符。

宇宙加速膨脹的發現震驚世界。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？

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，即可推動宇宙加速膨脹。這聽起來似乎有點聳人聽聞，有什麼東西產生的萬有引力竟然會是排斥力呢？其實，廣義相對論中是可以允許排斥性引力存在的。早在愛因斯坦剛寫下著名的引力場方程時就意識到這一點了，即場方程中確實允許一個常數項存在，這一項等效於空間本身具有的均勻的能量密度，它的引力即是排斥性的。這個常數就是著名的「宇宙學常數」。

宇宙學常數最初是愛因斯坦為了得到一個靜態宇宙的模型而提出的。但宇宙並非靜態的，而是膨脹的。愛因斯坦本可以利用廣義相對論場方程預言宇宙膨脹，但由於他相信宇宙是靜態的而錯失了做出這一重大預言的機會。愛因斯坦為此很懊惱，聲稱引入宇宙學常數是他一生中最大的錯誤，並認為應該從場方程中拋棄這一常數項。

但是，宇宙學常數是很難從愛因斯坦場方程中拋棄的，因為並沒有更深刻的物理學原理禁止宇宙學常數出現在場方程中。拋棄這一項需要深刻的道理。沒有在已知的物理學理論中找到這個道理。愛因斯坦之後，很多著名的物理學家都花了很大力氣研究如何從場方程中扔掉宇宙學常數，但這些努力都以失敗告終。宇宙學常數的值顯然沒有靜態宇宙模型所要求的那麼大，但它也不一定非要等於零。

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