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我们的未来并不存在“大撕裂”:钱德拉关于暗能量提出新的见解

2020-03-06 作者:

我们的未来没有“大裂缝”:钱德拉对暗能量提出了新的观点

天文学在线

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大尺度结构遵循广义相对论,暗能量是宇宙常数,我们不必担心“大裂缝”

当你把球抛向空中时,你预期重力会减缓它,最终但是如果你扔向空中的球没有落回到地面,而是向上加速并离开了呢?从根本上说,这正是我们宇宙中正在发生的事情:所有天体都在加速远离其他天体。科学家在1998年发现了这一现象他们认为这种现象的原因是暗能量的存在,一种重力排斥的形式。暗能量占宇宙的很大一部分,大约72%图表

:当前和早期宇宙中质量和能量分布的饼图来源:维基百科

虽然我们目前对暗能量了解不多,但天文学家已经第一次清楚地看到了暗能量的影响。利用钱德拉X射线观测卫星,科学家追踪了暗能量是如何抑制星云生长的。通过综合分析这些观测数据和先前的研究结果,科学家们获得了关于暗能量之谜的最新线索,证实暗能量确实存在。这也带来了好消息:膨胀的宇宙不会自我分裂。图表

:G299 Ia型超新星遗址来源:在维基百科

之前,人们研究暗能量的主要方式是观察ia型超新星。x光观察结果为科学家们提供了期待已久的对暗能量的关键独立测试。测试主要是关于重力如何与宇宙的加速膨胀竞争。

“这个结果可以用囚禁宇宙的发展来描述,”麻省剑桥史密森天体物理学的阿列克谢·维克利宁说,他负责这项研究。“所有加速宇宙膨胀的因素也会减缓宇宙的膨胀。”"

插图:x光成像来源:环球今日

维切林和他的同事用钱德拉观测了几十个星系团中的热气体,这是宇宙中最大的坍缩。这些星团中的一些彼此非常接近,而另一些相距半个宇宙。

结果表明,星系团质量的增加与暗能量主导的宇宙膨胀是一致的。对于像星系团这样的天体来说,很难利用暗能量造成的空间拉伸来发展。然而,来自维切林和他的团队的数据清楚地证实了这一现象。这些数据与距离测量数据惊人地一致,这也证明了广义相对论在大范围内的适用性,正如人们所预期的那样。在

之前,人们并不知道暗能量与空间的关系:暗能量在空间中均匀分布,其强度不随时间和空间而变化;或者是空间本身的功能?随着空间的扩大,暗能量扩大,强度增加换句话说,不清楚爱因斯坦的广义相对论和他的宇宙常数是否正确,也不清楚广义相对论是否需要大规模修正。图表

:宇宙的演化(虚图)来源:今日宇宙

但是钱德拉的研究进一步证实了暗能量是宇宙常数,它的强度不会随着时间而改变,这将导致宇宙最终分裂。图

:钱德拉X射线观测卫星艺术图钱德拉是有史以来最灵敏的x光望远镜。来源:维基百科


“所有这些数据加在一起可以为我们提供迄今为止最强有力的证据,证明暗能量是宇宙常数,或者换句话说,‘空虚不是空的,’”维切林说。"虽然还需要进一步的测试,但爱因斯坦的理论看起来是迄今为止最好的."“

来源:wuttsupwithat

这些结果将对宇宙最终命运的预测产生影响如果暗能量被解释为宇宙常数,宇宙将继续加速膨胀,银河系和它的引力邻居仙女座菌株将最终消失。然而,这不会立即发生,维切林说:“这种现象不会变得明显,直到两个宇宙时代已经过去。”一位天文学家可能会说,现在是资助宇宙学研究的好时机,因为在未来,一切都将不复存在。我们如何谈论观察?"

参考

1。维基百科

2。天文术语

3。D-环球今日

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