宇宙中的暗能量到底是什么？

kevinbe888

被称为暗能量的神秘量占宇宙的近四分之三，但是科学家们不仅不确定它是什么，而且还不确定它是如何工作的。那么，他们怎么知道这个奇怪的暗能量存在呢？

对星团的研究揭示了暗能量如何塑造宇宙的秘密。

不断扩大的宇宙

1929年，美国天文学家爱德温·哈勃（Edwin Hubble）研究了被称为超新星的爆炸恒星，以确定宇宙正在膨胀。从那时起，科学家一直在寻求确定速度有多快。似乎很明显，引力将所有事物聚集在一起，会阻止正在扩散的宇宙，所以许多人问的问题是，膨胀减慢了多少？

这些星系团代表了80多个星团，这些星团用于追踪暗能量随时间推移对这些巨大物体的影响。

在1990年，两个独立的天体物理学家团队再次将目光投向遥远的超新星，以计算减慢速度。令他们惊讶的是，他们发现宇宙的膨胀并没有减慢，而是加速了！某种东西必须抵消重力，这被科学家们称为“ 暗能量 ”。

通过计算克服重力所需的能量，科学家确定暗能量约占宇宙的68％。暗物质占另外27％，剩下我们所熟悉的“正常”物质，不足我们周围宇宙的5％。

精髓

最近的观察表明，暗能量在整个宇宙的历史中一直出现，这为看不见的物质提供了一些线索。

暗能量的一种可能解决方案是，宇宙充满不断变化的能量场，称为“精髓”。另一个是科学家没有正确理解引力的作用。

然而，主导理论认为暗能量是空间的一种性质。爱因斯坦是第一个认识到空间不仅仅是空虚的。他还了解到，宇宙中可能会存在更多空间。爱因斯坦在广义相对论中加入了一个宇宙常数，以解释科学家认为存在的静止宇宙。哈勃宣布宇宙膨胀后，爱因斯坦称他的常数为“最大的错误”。

但是爱因斯坦的错误可能最适合揭示暗能量。宇宙常数预示着空的空间可以拥有自己的能量，该常数表示随着更多空间的出现，更多的能量将被添加到宇宙中，从而增加其膨胀速度。

尽管宇宙常数与观测值相符，但科学家仍不确定它是如何与宇宙中的物质发生作用的。

暗能量与暗物质

暗能量构成了宇宙的大部分，但暗物质也覆盖了相当大的一块。暗物质占宇宙的近27％，占总物质的80％，也起着主导作用。

像暗能量一样，暗物质继续困扰着科学家。暗能量是解释膨胀宇宙的一种力量，而暗物质则解释了物质组合如何共同起作用。

在1950年，研究星系的科学家基于其内部物质的分布，预计重力会导致中心旋转得比外边缘快。令他们惊讶的是，两个区域都以相同的速度旋转，这表明旋涡星系所包含的质量比它们看上去要多得多。对椭圆形星系内部的气体和星系团的研究表明，这种隐藏物质遍布整个宇宙。

原文地址：今日头条