科學(xué)家認(rèn)為神秘的暗能量或并不存在

2019-09-06 23:10:43

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供稿：網(wǎng)友

Nielsen的團(tuán)隊(duì)同時(shí)指出，原先的工作只使用了大約70個(gè)Ia型超新星的數(shù)據(jù)，新的分析發(fā)現(xiàn)了否定有關(guān)暗能量這一概念和加速膨脹的“關(guān)鍵證據(jù)”。

據(jù)國外媒體報(bào)道，根據(jù)一項(xiàng)最新的研究，宇宙目前可能并沒有加速膨脹。這意味著神秘的“暗能量”實(shí)際上可能并不存在。這可是具有相當(dāng)沖擊性的主張。要知道，在2011年，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了來自兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的3名天文學(xué)家，因?yàn)樗麄兏髯元?dú)立的證明了遙遠(yuǎn)的Ia型超新星（一種爆炸的恒星）以比地球附近天體更快的速度遠(yuǎn)離地球。換言之，我們的宇宙正在加速膨脹。這些令人驚訝的成果發(fā)表于上世紀(jì)90年代末，它們強(qiáng)烈地暗示存在一些奇怪的力將時(shí)空分離了。
理由是，假如不存在這些力，那么138億年前從大爆炸開始的宇宙膨脹不可能持續(xù)加速。相反，它會(huì)因?yàn)橛钪嬷兴行窍怠⒑诙匆约捌渌镔|(zhì)的引力作用而逐漸減速。由于天文學(xué)家們當(dāng)時(shí)并不清楚這種力的具體性質(zhì)（事實(shí)上到現(xiàn)在也一樣），這種假設(shè)中的力被稱為暗能量。但是星期五（10月21日）在期刊《科學(xué)報(bào)告》上發(fā)表的報(bào)告向這一諾獎(jiǎng)級(jí)結(jié)論提出了質(zhì)疑。文章的第一作者是哥本哈根大學(xué)尼爾斯?波爾學(xué)院的J.T. Nielsen。他與他的同事一道，利用和上世紀(jì)90年代時(shí)諾獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)不同的理論框架分析了超過740個(gè)Ia型超新星。

Nielsen的團(tuán)隊(duì)同時(shí)指出，原先的工作只使用了大約70個(gè)Ia型超新星的數(shù)據(jù)，新的分析發(fā)現(xiàn)了否定有關(guān)暗能量這一概念和加速膨脹的“關(guān)鍵證據(jù)”。文章的第二作者，牛津大學(xué)的Subir Sarkar在聲明中表示，按照物理學(xué)家的說法，有關(guān)加速膨脹的證據(jù)可靠程度最多只有“3σ”，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于聲稱具有根本性不同時(shí)所需的可靠度達(dá)“5σ”這一標(biāo)準(zhǔn)。這意味著我們很有可能被誤導(dǎo)了。有關(guān)暗能量的真相是，它是我們利用過于簡化的理論模型分析數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生的一個(gè)巧合。Sarkar還補(bǔ)充道，其中一個(gè)理論模型事實(shí)上是在上個(gè)世紀(jì)30年代時(shí)建立的，那時(shí)我們還沒有任何實(shí)際觀測數(shù)據(jù)。

Sarkar承認(rèn)，還需要做大量的工作，才能讓物理學(xué)界接受這一可能反映了實(shí)際情況的最新結(jié)論。這一評(píng)價(jià)非常準(zhǔn)確，其它天文學(xué)家目前反對(duì)這個(gè)最新的結(jié)論。Paul Sutter就是質(zhì)疑者之一。他是俄亥俄州立大學(xué)的一位天體物理學(xué)家（同時(shí)也是Space.com下“專家之聲”欄目的一位撰稿人）。Sutter認(rèn)為Nielsen等人不應(yīng)該如此輕視他們發(fā)現(xiàn)的所謂“統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)”，他不清楚別人的看法，但是至少在他看來，3σ標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)足夠高了。諾獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)的文章非常清楚地指明了一個(gè)擁有暗能量的宇宙。

盡管Sutter同意Sarkar關(guān)于3σ檢驗(yàn)本身不具有足夠說服力的觀點(diǎn)。但他強(qiáng)調(diào)Ia型超新星的運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)不是支持暗能量存在的唯一證據(jù)。Sutter引用了部分其它證據(jù)：宇宙微波背景輻射（大爆炸殘留下來的最古老的光）的漲落，對(duì)宇宙大尺度的觀測和“重子聲學(xué)震蕩”（物質(zhì)密度的漲落），這些觀測結(jié)果都是暗能量存在的證明。

Sutter認(rèn)為，如果宇宙中不存在暗能量，以上現(xiàn)象早就消失了。我們有來自各種獨(dú)立探測器的海量證據(jù)，所有這些證據(jù)都證明暗能量的存在。而新研究的作者們只是大手一揮，就把這些證據(jù)全部拋到九霄云外了。新的文章的確能幫助科學(xué)家更好地理解如何利用超新星數(shù)據(jù)來更好地處理暗能量。但文章作者們――如Sarkar所言，認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型的一個(gè)重要支柱相當(dāng)不牢靠，這步子就顯然邁得太大了。Sutter說，除開作者試圖做出的爆炸性結(jié)論，這篇文章在方法論上的討論還是很有意思的。但它并沒有撼動(dòng)現(xiàn)代宇宙學(xué)的根基。

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