宇宙正在膨胀

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        2011年度的诺贝尔物理学奖被授予了一项革命性的发现，一项观察发现我们的宇宙正在膨胀，这完全出乎意料。

       

       
        该奖项一半被授予索尔 珀尔马特，另一半则被布赖恩施密特和亚当里斯分享，他们通过对遥远的超新星的观察发现宇宙正在加速膨胀。

       

       
        早在1929年，宇宙正在膨胀这一现象就已被天文学家哈勃所注意到，这让爱因斯坦不得不修改了他那项关于空间、时间和质量的著名方程式。那么，是什么让这几位学者获得诺奖委员会的青睐呢？

       

       
        实际上，并不是他们发现了有什么东西正在让宇宙膨胀，而是宇宙正在加速膨胀。

       

       
        计算膨胀的科学方法非常明智；他们观察一种被称作Ia的超新星---一直质量像太阳，大小像地球的老年恒星的爆炸。他们做了大量工作，发现了50多个遥远的超新星，并注意到他们的光强度远小于预期，这很令人吃惊，因此他们得出结论是，宇宙膨胀正在加速。看来，要应对这一新情况，爱因斯坦的公式应重新修改。

       

       
        而这就出现了两个令人激动但有待解决的问题什么样的超级力量或超级能量在推动如此巨大的星系在相互远离呢？这个力量竟然能对抗巨大星系集群的引力。是什么让这些星系稳定下来呢？这些星系在以外空间恒星在稳定轨道上运行的速度比牛顿和爱因斯坦的公式所允许的要快很多方式在运动。

       

       
        数年前，科学家引入了暗能量这一术语来描述这种加速膨胀，用暗物质来理解尽管存在非常快速移动的遥远恒星而星系保持稳定这一现象。暗能量和暗物质加起来占到我们 宇宙总能量的96%，这令人相当吃惊，尽管新的观察与理论物理的早期观点和后来的天体物理学家的历史性发现不符。

       

       
        这让我们开始回想100年前爱因斯坦对时空的想象有可能第三次修正他关于时间、空间和质量的那个公式来把最新的发现包容进去吗？这次修订能够最终把科学导向一种能够结合爱因斯坦的连续时空和海森堡和普朗克的量子物理学的方法吗？

       

       
        答案可能是肯定的，因为爱因斯坦方程式里仍然存在一个奇怪的地方，还没有用来反应宇宙的加速膨胀爱因斯坦关于长度和时间等同的理论。爱因斯坦把时间看作同空间的长、宽和高一样的第四维度。现在我们从理论上假设有两个或更多的宇宙重叠在一起，重叠的方式很简单，一个空间维度恰巧分别碰上所有其它宇宙的爱因斯坦时间维度。