欧洲杯体育也有小部分科学家以为是空档滑行-开云「中国」kaiyun体育网址登录入口

发布日期:2024-12-27 08:22    点击次数:198

你是否有趣,广袤六合的最终行运将会奈何?炫耀爆炸以来,六合一直在推广,但究竟是什么力量驱动着它?20 世纪末,天体裁家们惊叹地发现,六吞并非如预期般放慢推广,而是在加快!驱动这场加快推广的幕后推手欧洲杯体育,就是玄妙的“暗能量”……

01 寻找量天尺

天体的距离奈何测量呢?要靠一根接一根的量天尺来测量。咱们很容易用三角测距法计较出某些恒星的距离。300 光年之内,齐不错用三角法测量。这是咱们领有的第一把六合量天尺。

但是,愈加远方的天体就不能了。假如要测量星河的大小,戋戋 300 光年是不论奈何不够用的。哈勃要测量星河系的邻居青娥座大星系的距离,那就更不够用了。咱们需要一把更长的尺子。

你可能还谨记咱们以前仍是先容过,哈勃使用的是造父变星。他在青娥座大星系内部发现了造父变星。这种天体的亮度就像手机呼吸灯相通会由亮变暗,再由暗变亮,如斯日中必移。周期黑白和完全亮度是相关联的。那么知谈变光周期也就不错推算出完全亮度。这是第二把尺子,天然第二把尺子要用第一把尺子来校准。哈勃就是应用造父变星测算了万里长征星系的距离,从而发现了远方的星系齐在辩别咱们。

刻下的天际千里镜仍是不错拍摄到格外远方的天体。感光器件相连曝光几十天,瞄准针眼大小的区域拍一张相片。相片上每个光点齐是一个星系团。即即是星系团级别,也不外才几个像素大小,咱们不论奈何没办法从均永诀出造父变星。第二把量天尺也失效了。

为了简略测量出距离地球几十亿以致上百亿光年外的星系距离,咱们必须要找到新的量天尺,这把量天尺咱们前边也先容过了,就是 Ia 型超新星。

02 大跌眼镜的发现

超新星是一把格外好的量天尺,但是也需要精准校准。应用爆炸余光,不错把这把尺子更始得愈加精准。远方的天体发出的光沉迢迢跑到咱们地球的经过之中,不免会碰上气体云、尘埃之类的,还要创新这些雾霾带来的亮度差错。这些气体云和尘埃会更多地招揽蓝光,因此不错从红光和蓝光的比例来判断衰减了些许。

经过天体裁家的不休奋发,这把尺子仍是被校准。从上世纪 90 年代以来,有两个幽静的商讨团队应用其时全国上首先进的成立寻找超新星。其中有一个科学家就是咱们前边提到的亚当·里斯。还有两位是,索尔·珀尔马特(Saul Perlmutter)、布莱恩·施密特(Brian P. Schmidt),这三位自后共享了 2011 年的诺贝尔物理学奖。他们携带着团队不胜一击地在相连几年的时辰里,对高红移 Ia 型超新星进行了不雅测,系统地商讨了六合推广惬心。他们原来的办法是计较出六合推广的放慢气象。

六合推广放慢是最适宜科学家们预期的情况,也很适宜逻辑。因为,在大爆炸以后,受到引力的作用,六合的推广速率会降速,就像炮弹朝天上辐射相通,出炮膛的刹那间速率是最快的,然后就会开动放慢,当达到最高点,速率为 0,下落的经过就开动了。

天然,炮弹速率弥漫快,就不错不掉下来,变成卫星,再快一些就不错飞出地球引力界限,一去不回头。是以在以前,物理学家们也一直齐以为六合大爆炸和炮弹辐射很雷同,六合中的扫数物资齐会产生引力。假如物资弥漫多,引力弥漫大,最终咱们的六合推广到了极点,照旧会开动放松的,终末再行变成一个点,这个经过叫作念“大挤压”。这样的六合天然无比清明,但是体积终究有限,因此也叫闭塞六合。

假如物资不丰不俭刚刚好,咱们的六合再也不会放松了,天然推广速率鄙人降,但是恒久也减不到 0。就像东谈主造卫星不会掉到地球上是一个道理。这是一种轻柔的结局,一切齐徐徐消失。

为了辩论六合的畴昔,天体裁家们试图测量六合推广的精准速率,从而详情它的放慢情况。真的扫数的科学家齐以为,六合推广理所应当是在刹车,区别无外乎是轻柔地刹车,照旧急刹车,也有小部分科学家以为是空档滑行。

上世纪 90 年代,有两个各自幽静的团队真的同期向这个六合终极行运问题发起了冲击,其中一个团队由好意思国劳伦斯伯克利国度实验室的珀尔马特领衔,成员来自 7 个国度,总计 31 东谈主,声威远大;另一个团队则由哈佛大学的布莱恩·施密特和亚当·里斯领衔,亦然一个由 20 多位来自全国各地的天体裁家组成的豪华团队。

最终,两个团队前后脚发现了让东谈主大跌眼镜的惬心,六合在前 70 亿年如实是在放慢推广,但是在 70 亿年前的某个时辰点上,放慢推广回转成了加快推广,这就好像开车,先是踩刹车,然后再踩油门,这个事情就大大出乎科学家们的猜测了。爱因斯坦或者伽莫夫如果神话这事儿,臆度一口老血齐能喷出来。

03 六合正加快推广?

六合加快推广的这个不雅点足以惊动全全国,这样惊东谈主的不雅点要站住脚,那必须要接收住比其他科学不雅点愈加严苛的挑战。

因此,尽管两个团队公布了扫数的不雅测数据和他们的商讨循序,但要让全全国的科学家们接受依然把柄不够。在这之后,全国各地的天体裁家们又进行了多量的幽静不雅测、考证,包括 COBE、WMAP 和普朗克卫星齐对这个论断作念了不同进程的不雅测考证,到今天为止,六合加快推广仍是成为了一个接收住严苛磨真金不怕火的事实而被科学共同体所接受。

2011 年,珀尔马特、施密特以及亚当·里斯取妥贴年的诺贝尔物理学奖,这一次,诺贝尔奖算是响应比拟赶快的。莫得比及这几位七老八十才把奖发给他们。珀尔马特算是最老的,其时也才 52 岁。在此前后,他们仍是拿奖拿得手软了。

从诺奖的响应速率,环球也齐能揣度出他们的成就有多进攻。这个发实践在是太让东谈主不测了。那么,接下去,就很天然而然会产生一个进攻的问题:到底是谁在踩油门呢?这一切该奈何解说呢?

按照以前的表面,这是不可能的。咱们以前以为,六合推广应该是放慢的。刻下发现,六合就像被踩了油门,在加快推广之中。到底是谁在踩油门呢?这是个大问题。

为了处理这个问题,1998 年,迈克尔•特纳引入了一个新名词,那就是“暗能量”。

咱们讲到这里,这个名字才暴暴露来,如实铺垫得有点儿长。但因为讲到暗能量就只可从六合大爆炸的发现一起讲起,不然莫得基础的东谈主是根底听不懂的。是以,暗能量其实照旧一个假思的想法。

04 暗能量假说是什么?

商讨暗能量,必须要从六合出生的那一刻开动。浮浅 138 亿年前(天然,正如我前边说的,这个数字可能不合,但这依然是刻下接受度最高的数字,咱们也就这样说),六合从一个奇点之中出生。爆炸后的刹那,物理轨则开动收效,阿谁短暂,一切齐是温度极高的状态,跟着六合的推广,温度开动着落了。

到了第 10 的 -11 次方秒阁下的技术,粒子的温度仍是裁减到了咱们现存高能物理表面能掌捏的阶段。咱们就不错计较阿谁技术究竟发生了什么事情。阿谁技术,夸克和胶子开动组合成质子和中子。第 10 的 -6 次方秒时,六合产生了多数的质子与反质子对,中子与反中子对。但是数目并不匹配,正粒子比反粒子多了这样一点丝。随后它们相互对消消逝,还剩下十亿分之一的中子和质子保留到今天。大爆炸以后 1 秒阁下的时辰段,电子和正电子也遭逢过雷同情况,电子也多了一点。咱们看到的六合星辰就是由这残留的一点正物资组成的。

在六合大爆炸约 3 分钟后,六合浓汤的温度弥漫低了,原子核才略酿成。一直到大爆炸以后 38 万年,六合的雾霾才缓缓散开,变得透明。光子才略欣慰地在六合里不受限制地野蛮穿行。这就是大爆炸以后发出的第一缕光。这些光子仍是被咱们东谈主类探伤到了,这就是“六合微波配景辐射”,它能告诉咱们六合早期的信息,以及六合之中物资含量的信息。

因为这些光子真的是穿行通盘六合才落到咱们的探伤器里,它们一起之上受到的引力诬陷,穿过的气体,遇上的尘埃,齐会在微波配景辐射之中留住陈迹。

按照普朗克卫星的最新数据,咱们刻下对六合的基本领略是:暗能量占了总质能的 68.3%、暗物资占 26.8%、平庸物资仅占 4.9%。