迄今為止最精確宇宙膨脹速度測得

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，一個國際研究團(tuán)隊聯(lián)合利用兩臺天文望遠(yuǎn)鏡來確定星系距離，對宇宙膨脹速度進(jìn)行了迄今最精確的測量。新研究與此前結(jié)果相差較大，這表明暗物質(zhì)等或許比我們想象得更怪異，也可能存在未知粒子。

宇宙膨脹速度通常稱為哈勃常數(shù)。了解自138億年前大爆炸以來宇宙的膨脹速度有多快，有助于科學(xué)家回答有關(guān)宇宙從何而來以及未來將往何處去等最基本問題。

諾貝爾物理學(xué)獎獲得者、美國約翰·霍普金斯大學(xué)教授亞當(dāng)·里斯領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊在新一期美國《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表論文說，最新測得的哈勃常數(shù)值為73.5公里／（秒·百萬秒差距）。1百萬秒差距約為326萬光年，即一個星系與地球的距離每增加326萬光年，其遠(yuǎn)離地球的速度就增加73.5公里／秒。

研究人員解釋，測量星系距離的一個常用標(biāo)尺是被稱為“量天尺”的造父變星，它們是一類特殊的恒星，亮度變化周期與自身光度直接相關(guān)，比較其自身亮度和外在亮度，可確定其距離，從而確定臨近星系的距離。

他們利用美國國家航空航天局（NASA）的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和歐洲空間局的蓋亞（Gaia）太空望遠(yuǎn)鏡，對銀河系內(nèi)50顆造父變星進(jìn)行了觀測，在此基礎(chǔ)上得到的哈勃常數(shù)的不確定性僅為2.2%，是迄今哈勃常數(shù)不確定性最低的。

另一種測量哈勃常數(shù)的方法是觀察微波背景輻射，這種輻射是宇宙大爆炸的余輝，其細(xì)節(jié)特征反映了早期宇宙的特征，可用于推算現(xiàn)今宇宙的膨脹速度。此前，歐空局的普朗克望遠(yuǎn)鏡借助這一方法得出的哈勃常數(shù)是67公里／（秒·百萬秒差距）。

研究人員指出，這兩種方法測得的哈勃常數(shù)值差異較大，不能用測量誤差來解釋，可能是當(dāng)前物理學(xué)“標(biāo)準(zhǔn)模型”未能涵蓋的某種事物，比如暗物質(zhì)或暗能量的特殊性質(zhì)，或者有未知粒子在“搗鬼”。（劉霞）