宇宙膨脹又現異常，時空中一定存在著某種我們不知道的東西

大麥哲倫雲中名為LHA 120-N 11的H II區（氫電離區）。NASA / ESA

我們對宇宙的認識仍然很膚淺。最近科學家的研究結果顯示，我們的宇宙今天正在以出人意料的高速膨脹著。其膨脹的速度明顯高於人們此前基於早期宇宙特點所做的預測。而促使其以如此高速膨脹的原因，科學家仍然一無所知。

此前普朗克衛星

根據宇宙大爆炸殘存的餘波——宇宙微波背景，推算出今天宇宙的膨脹速度——也就是哈勃常量——大約是每百萬秒差距每秒67.4千米（1個百萬秒差距大約相當於326萬光年）。

而最近科學家在哈勃太空望遠鏡的協助下，對大麥哲倫雲中70顆造父變星進行的研究結果顯示，今天宇宙的膨脹速度要比普朗克衛星的預測高出十分之一。

造父變星被稱為宇宙中的「標準燭光」，它們的固有亮度會發生周期性的變化，且這種周期極為精確。它們可以用來測量宇宙空間的距離。測量結果顯示，今天宇宙的實際膨脹速度大約是每百萬秒差距每秒74.03千米。

事實上，在近年來對哈勃常量的持續修正過程中，一直存在著今天宇宙的膨脹速度高於理論預期值的傾向，且這一速度越來越「快」。2016年，人們發現宇宙膨脹速度高於理論預期值的範圍在5%至9%之間，當時的誤差率大約為2.4%。而此次測量的誤差率降到了1.9%。此次測量還將宇宙實際膨脹速度與理論膨脹速度之間的差異偶然性概率從3000分之一，降到了10萬分之一。

主持研究的教授，美國約翰·霍普金斯大學的Adam Riess斷言，鑒於此，這種差異已經無法用偶然來解釋。Adam Riess是宇宙加速膨脹現象的發現者之一，他和另外兩位物理學家因此而分享了2011年的諾貝爾物理學獎。

?Riess表示，這不是一種實驗誤差，而是一種基礎性差異。新結果所體現的，是我們的宇宙今天正在以多快的速度膨脹；而普朗克衛星的結果，是基於早期宇宙的特點，對今天宇宙膨脹速度所做的預測。如果這兩者不符合，那麼在我們的宇宙學模型中，一定缺失了什麼能夠把這兩個不同的時代連接起來的東西。

參考：

Large Magellanic Cloud Cepheid Standards Provide a 1% Foundation for the Determination of the Hubble Constant and Stronger Evidence for Physics Beyond ΛCDM

https://arxiv.org/pdf/1903.07603.pdf

Latest Hubble Measurements Suggest Disparity in Hubble Constant Calculations is not a Fluke

https://spacetelescope.org/news/heic1908/

星空天文系頭條號簽約作者

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