为什么宇宙会自我分裂？一项新的研究表明暗能量可能比我们想象的更复杂_2024暑期档精选最新消息 在过去的四分之一世纪里

Ia型超新星的残骸——一种用于测量宇宙距离的爆炸恒星。信用:uux.cn/美国全国航空航天局/ CXC /德克萨斯大学，抄送
（神秘的地球uux.cn）据对话（布拉德·E·塔克）：宇宙是由什么组成的？这个难题已然困扰了天文学家数百年。
在过去的四分之一世纪里，科学家们觉得组成你、我024暑期档精选地球和差不多所有我们能目睹的东西的原子和分子等“正常”物质只占宇宙的5%。另外25%是“暗物质”，一种我们看不见的未知物质，但我们可以经由它如何经由重力作用正常物质来测试它。
宇宙剩余的70%是由“暗能量”构成的。察觉于1998年，这是一种未知形式的能量，被觉得使宇宙以越来越快的速度膨胀。
在快要发表在《天文学杂志》上的一项新探究中，我们比以往任何时候都更详尽地测量了暗能量的特性。我们的结局表明，它或许是由爱因斯坦首次提出的一种假设的真空能量——或者它或许是随着时间的推移而转变的更奇怪、更繁琐的东西。
什么是暗能量？
当爱因斯坦在一个多世纪前进展广义相对论时，他意识到他的年底热门iPhone，背后原因值得深思方程表明宇宙应该要么膨胀要么收缩。这在他看来是失误的，所以他增多了一个“宇宙常数”——一种真空中固有的能量——来平衡重力，维持宇宙静止。
后来，当亨丽爱塔·斯万·勒维特和埃德温·哈勃的岗位表明宇宙的确在膨胀时，爱因斯坦抛弃了宇宙常数，称之为他“最大的失误”。
但是，在1998年，两个探究小组察觉宇宙的解读折叠屏手机测评膨胀实际上在加速。这意味着与爱因斯坦的宇宙常数相当相似的东西或许存在——我们如今称之为暗能量。
自从那些最初的测量以来，我们一直在使用超新星和其他探测器来测量暗能量的性质。到当下为止，这些结局表明宇宙中暗能量的密度似乎是恒定的。
这意味着暗能量的强度维持不变，即使宇宙在增长——它似乎不会随着宇宙变大而分散得更薄。我们用一个名为w .爱因斯坦的宇宙常数来测量这个值，这个常数实际上设定w为-1，早期的快速DLC扩展速递观察表明这是正确的。
身为宇宙测量棒的爆炸恒星
我们如何测量宇宙中有什么，它增长得有多快？我们没有巨大的卷尺或巨大的天平，所以我们使用“规范蜡烛”:空间中亮度已知的物体。
想象一下，如今是晚上，你站在一条长路上，只有几根灯杆。这些极点都有一样的灯泡，但是更远的极点比附近的更暗。
这是由于光线随距离成比例衰减。假如我们得知灯泡的功率，并能测量出灯泡看起来有多亮，我们就能计算出到灯杆的距离。
针对天文学家来说，一个普通的宇宙灯泡是一种叫做Ia型超新星的爆炸恒星。这些是白矮星，它们常常从邻近的恒星吸取物质，并增长到太阳品质的1.44倍，在这一点上它们会爆炸。经由测量爆炸消失的速度，我们可以确定它有多亮，从而确定它离我们有多远。
暗能量调研
暗能量调研是迄今为止测量暗能量的最大奋斗。跨越多个大洲的400多名科学家一起岗位了近十年，反复观察南部天空的若干区域。
反复观察让我们寻找转变，比如新的爆炸恒星。你观察得越频繁，你就能更好地测量这些转变，你检索的区域越大，你就能找到越多的超新星。
表明暗能量存在的第一批结局只使用了几十颗超新星。暗能量调研的新近结局使用了大约1500颗爆炸恒星，给出了更高的精确度。
使用部署在智利Cerro-Tololo美洲天文台4米Blanco望远镜上的特制摄像机，调研察觉了数以千计各异类型的超新星。以便找出哪一个是Ia型(我们需要用来测量距离的那种)，我们使用了新南威尔士Siding Spring天文台的4米英澳望远镜。
盎格鲁-澳大利亚望远镜测量了超新星发出的光的颜色。这让我们目睹爆炸中各个元素的“指纹”。
Ia型超新星有一些独特的特征，比如不含氢和硅。有了足够多的超新星，机器进修让我们能够有效地分类成千上万的超新星。
比宇宙常数更繁琐
最后，经过十多年的岗位和对大约1500颗Ia型超新星的探究，暗能量调研形成了一个新的w的最佳测量值。我们察觉w =-0.80±0.18，所以它在-0.62和-0.98之间。
这是一个相当有趣的结局。它接近于-1，但不完全在那里。要变成宇宙常数，或者真空的能量，它必须正好是-1。
这给我们留下了什么？觉得或许需要一个更繁琐的暗能量模型，也许在这个模型中，这种神秘的能量在宇宙的生命中已然发生了转变。