據美國國家航空航天局（NASA）官網近日公佈的一項最新研究報告稱，

根據哈勃太空望遠鏡資料新測定的宇宙膨脹速度，比歐洲普朗克衛星透過測量宇宙微波背景輻射所預測的速度快要10%左右，

且這種差異是偶然性的機率從三千分之一降至十萬分之一，這表明天文學家或需要新物理學來對此進行解釋。

該研究負責人、美國約翰霍普金斯大學物理與天文學教授亞當·里斯在一份宣告中說：“這種差異一直存在，且偶然性越來越低，我們再也不能視之為偶然現象了。”

20世紀初，大部分天文學家都認為宇宙不會膨脹出銀河系。但20世紀20年代初，

愛德文·哈勃

用當時最大的望遠鏡觀察神秘的仙女座時，發現仙女座中的星雲不是銀河系的氣體，而是一個完全獨立的星系。在銀河系之外存在許多其它的星系，宇宙比人類想象的要大許多。

同樣在20世紀初，維斯托·斯里弗對旋渦星雲光譜作過多年研究，發現譜線紅移現象。在斯里弗觀測的基礎上，哈勃與助手赫馬森合作，對遙遠星系的距離與紅移進行了大量測量工作，發現遠方星系的譜線均有紅移，而且距離越遠的星系，紅移越大，於是得出重要的結論：

星系看起來都在遠離我們而去，且距離越遠，遠離的速度越快。

為紀念哈勃的貢獻，美國國家航空航天局（NASA）將1990年發射的空間望遠鏡命名為

“哈勃空間望遠鏡”。

哈勃望遠鏡

20世紀90年代後期，里斯等三人發現宇宙正在加速膨脹，並因此榮獲2011年諾貝爾物理學獎。目前還不清楚是什麼導致宇宙加速膨脹，研究人員推測，

導致這種差異的“幕後推手”可能是當前物理學“標準模型”未能涵蓋的某種事物，比如暗物質或暗能量的特殊性質，或者是未知的粒子。

暗能量和暗物質並不會吸收、反射或者輻射光，所以人類無法直接使用現有的技術進行觀測。透過研究許多不同的資料，科學家們比較了宇宙的膨脹規律。他們認為暗能量吞噬暗物質可以作為宇宙加速膨脹的解釋。

研究成果25日發表在了美國《天體物理學雜誌》上，此次研究中，里斯團隊藉助哈勃太空望遠鏡觀察了位於銀河系衛星星系之一的大麥哲倫星雲（LMC）內的70顆造父變星。造父變星以可預測的速率變暗和變亮，因此被科學家當作測量宇宙距離的“標準燭光”。此前哈勃望遠鏡每90分鐘只能觀測一顆造父變星，

新的成像方法能夠對造父變星群進行觀測，一次可觀測十餘顆，

幫助提高測量的精準度。他們利用這些資訊計算出宇宙當前的膨脹速度——

哈勃常數的值為74.03公里/(秒百萬秒差距)。

百萬秒差距（Mpc）約326萬光年。

宇宙膨脹示意圖

根據新的測量結果，研究人員用特定方法計算出目前的宇宙膨脹速度，即所謂哈勃常數，它與此前研究推算的速度存在差異。此前的研究方法是透過觀察早期宇宙的特徵——微波背景輻射，來推算現今宇宙的膨脹速度。研究人員稱，團隊利用新的觀測方法從而將哈勃恆常數的不確定性從早先估算的2。2％降低到1。9％，為迄今最低。相比之下，使用另一種觀測方法的普朗克衛星透過觀測宇宙微波背景輻射（宇宙大爆炸遺留下來的餘光）而預測出的值為

67.4公里/(秒百萬秒差距)，

這與哈勃望遠鏡觀測結果的差距達到了近10%！

對於這種差異，他們給出了三種解釋。里斯說，一種可能性是大爆炸後不久出現了一種“早期暗能量”，使宇宙的膨脹速度超過預期；另一種可能性是宇宙包含一種新的亞原子粒子——暗輻射（包括中微子等），其移動速度接近光速；第三種可能性是暗物質與普通物質之間的相互作用比以前假設的更強烈。

里斯團隊計劃將哈勃常數的不確定性降低至1%左右，他們認為這樣有可能揪出造成這種差異的“罪魁禍首”。

編輯：吳桐

稽核：王飛

圖片來自網路

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