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宇宙學危機加劇!最新觀測結果讓天文學家慌得一批

上個世紀二十年代末,偉大的天文學家埃德溫·哈勃通過觀測發現宇宙正在不斷膨脹,並提出著名的哈勃定律,為現代宇宙學奠定基礎。

哈勃定律指出,宇宙中星系的退行速度與它們的距離成正比,而這個比值被稱為哈勃常數。天文學家通常用哈勃常數來表徵宇宙膨脹的速率。因此,哈勃常數的測定成了天文學中的一個重大課題。

目前,對哈勃常數的測定主要有兩種方法。其一,對宇宙微波背景輻射展開觀測,再結合宇宙學模型和理論推算出哈勃常數。其二,通過觀測遙遠星系的紅移來確定其退行速度,再通過觀測造父變星或Ia型超新星來確定星系的距離,然後直接計算出哈勃常數。

令人頭疼的是,兩種方法測得的哈勃常數並不一致。

目前,宇宙微波背景輻射最詳細的觀測來自於普朗克衛星。普朗克衛星團隊在2013年給出的哈勃常數的值為67.80±0.77km/s/Mpc。然而,天文學家很早就發現,這與另一種方法測得的結果存在較大出入。

最近,一項發布在《天體物理學》雜誌上的研究給出了哈勃常數的最新測量結果。研究人員綜合分析了哈勃太空望遠鏡和蓋亞衛星的觀測數據,進一步精確了對哈勃常數的測定,結果為73.52±1.62km/s/Mpc,不確定度僅2.2%。

這項新結果再一次確定了兩者間不可調和的差異。幾乎可以肯定的是,這一切似乎並非由測量誤差引起。這就使得宇宙學危機進一步加劇,不得不令人懷疑現有的宇宙學模型和理論存在一定問題,需要進行修正。

話說回來,我們對宇宙的認識還相當有限。比如,所謂的暗物質和暗能量我們還知之甚少,而它們在宇宙學模型中卻扮演著重要角色。

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