漏洞百出的宇宙學?新方法測得的哈勃常數讓人更加糾結

星空天文 發佈 2020-01-12T10:49:23+00:00

ESO/ L. Calçada / ESA / AOES Medialab最近一批科學家又使用了一種全新的方法對哈勃常量進行了測量,而結果讓人更加糾結。

​宇宙學家近年對一件事樂此不疲——測量哈勃常數——也就是宇宙膨脹的速度。但是無論他們用什麼稀奇古怪的方法測量,得到的結果總是不同。而這可能意味著一件事——我們對宇宙的認識可能存在著根本性錯誤。

類星體想像圖。ESO / L. Calçada / ESA / AOES Medialab

最近一批科學家又使用了一種全新的方法對哈勃常量進行了測量,而結果讓人更加糾結。

這種新方法利用了引力對時空產生的扭曲效應,也就是所謂的引力透鏡。研究人員分析了六個距離地球在30億至65億光年之間的類星體發出的光。

類星體實際上是一些特殊的星系。這些星系的中心都有超大質量黑洞,且這些黑洞都在瘋狂「進食」。它們一邊攫取物質,一邊產生強大的噴流。這些噴流正對著地球,因此在我們的眼中它們就顯得如恆星般明亮。

類星體的亮度在一定程度上是會發生閃爍的。這是因為黑洞的「進食」並不是一個絕對流暢的過程。

假如在類星體和地球之間的「光路」上存在大質量天體,類星體發出的光就會被彎曲。被彎曲的光會分成多路到達地球,在我們的視野中形成多個「虛像」。由於不同的「光路」長度各不相同,同一個「閃爍」在每一個「虛像」中出現時間也會有先後。根據這些「閃爍」的時間差,我們就能算出宇宙膨脹的速度。

根據這種方法,研究人員得到的新哈勃常量是73.3km/s/Mpc(千米/秒/百萬秒差距)。

此前人們根據宇宙微波背景輻射、測量造父變星和測量紅巨星得到的哈勃常量分別是67.4km/s/Mpc、73.4km/s/Mpc和69.8km/s/Mpc。

我們可以看到,新測得的哈勃常量數值和通過造父變星測得的哈勃常量數值十分接近,而和通過其他方法測得的數值相去甚遠。

這是一個讓人糾結的結果。主持研究的科學家認為,雖然這個結果和通過測量造父變星得到的結果十分相近,但對於我們的宇宙學模型中存在著根本性錯誤這一點,認同的科學家實際上是越來越多了。

參加:
No One Can Agree How Fast Universe Is Expanding. New Measure Makes Things Worse.
https://www.livescience.com/hubble-constant-crisis-deepens.html

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