暗能量是什么？宇宙真的有那么神秘吗？

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上一篇文章，我们提到了宇宙未解之谜之暗物质，那这次我们将为您继续揭开另一未解之谜-暗能量。

暗能量

说到暗能量，我们要回到1917年，这一年，爱因斯坦已经发表了他的广义相对论，基本上奠定了他在物理学界的武林盟主的地位，但是爱因斯坦最近却陷入了严重的焦虑，因为他在深入研究了广义相对论的方程式之后，他发现如果要让宇宙满足自己的这个方程式，就不可能是一个稳恒态的宇宙，宇宙只能是要么收缩，要么膨胀，不可能是固定大小的。爱因斯坦被自己亲手算出来的计算结果震惊了，晚上连觉都睡不着。在爱因斯坦的那个年代，人类对天文学的认识还仅仅停留在银河系内，当时的天文学家认为银河系就是整个宇宙，宇宙的尺度大约也就是10万光年的量级，爱因斯坦毕竟不是天文学家，他对宇宙的认识也当然会局限于当时整个天文学界的普遍认知。于是爱因斯坦就在方程式中人为的增加了一个常数，有了这个人为添加进去的常数，宇宙就是一个稳态的宇宙了，既不会膨胀也不会收缩了。

广义相对论公式（来自百度百科）

但是这毕竟是他自己人为添加进去的一个常数，这样做总感觉自己是在掩耳盗铃，于是他给当时的一个著名物理学家德希特写了一封信，这封信的大意是说：广义相对论的方程式从数学上来说呢，是允许我添加进一个宇宙学常数的，从而抵消宇宙的膨胀，但如果有一天当人类拥有了足够的技术后，就可以对星体进行精确的测量，从而确定宇宙学常数到底是不是零。在信的结尾，爱因斯坦还说了这么一句话，信念，是一种很好的动机，但不是一种好的判断方法，这里面的信念指的就是他对宇宙稳恒的信念。然而十多年后哈勃的发现，粉碎了爱因斯坦的信念，我们的宇宙正在膨胀，爱因斯坦那个用于抵消宇宙膨胀的常数，看来是多余的；为此爱因斯坦还专门跑了一趟美国的威尔逊山天文台，自己亲手检查了哈勃的工作，这一趟跑下来，让爱因斯坦彻底服气了，他又亲手把那个宇宙学常数给改为了零。

威尔逊天文台（来自视觉中国）

当然一个新的科学理论是要经得起反复验证推敲的，不是说异想天开的一个想法就能成为新的科学理论的。宇宙膨胀这个结论经受住了全世界的检验，哈勃定律也经受住了考验，我们的宇宙确实是在膨胀中的，那么接下去呢？就很自然而然的生引申出了一个问题，我们的宇宙会不会一直就这么膨胀下去呢？这绝对是一个能引起巨大好奇心的问题，当时的天文学家一致认为，宇宙应当是减速膨胀，这看上去相当的明显吧，因为有万有引力的存在，所有天体都是互相吸引的，当然会把膨胀的速度一点一点的拖慢。但是这时大家注意一下，减速度并不代表膨胀一定会停止，经过精确的计算发现，宇宙膨胀的减速度，如果足够大，过了一个临界点，那么宇宙就会逐渐停止膨胀，然后掉头开始收缩，宇宙开始进入了大塌缩纪元，这相当于是大爆炸的反过程。当时的天文学家全都同意，宇宙的命运取决于膨胀的减速度到底是多少？不过呢，需要测量的非常非常精确才能解答这个问题，技术难度那不是一般的高。

哈勃望远镜和盖亚望远镜

上世纪90年代有两个各自独立的团体，几乎同时向这个宇宙终极命运问题发起了冲击。其中一个团队是由于波尔马特领导的，其研究地点是在美国劳伦斯伯克利国家实验室，团队成员来自七个不同的国家，总共31人，阵容可谓强大。另一个团队则由哈佛大学的布莱恩·施密特领衔，他也是一个有20多位来自世界各地的天文学家组成的豪华团队。这两个团队开始了暗中较劲，他们的目标是一致的，采用的测量方法也几乎完全一样。波尔马特他们的计划被称之为超新星宇宙学计划，而施密特他们的计划叫做高红移超新星搜索队。这两个计划中都含有超新星一词，那是因为他们采用的天文测距都是通过这种Ia型超新星来完成的，主要是为了测量出Ia超新星与我们的距离，而测量出距离的目的是为了确定这个星系所代表坐标点的时间坐标。如果我们测得某个星系距离我们是100亿光年，再扣除因为宇宙膨胀而额外增加的距离，就能得出光实际走过的距离到底是多少？再除以恒定不变的光速，就能得出这个星系的真实距离。两个豪华团队就这样开始了正式的比赛，那么他们接下去会发现一些什么呢？

Ia型超新星

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本文选自：今日头条

圆月小侠

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