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【引用】 暗能量其实并不存在? (引自科学松鼠会的博客)  

2010-08-15 07:13:12|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自科学松鼠会《暗能量其实并不存在?》

 

引用

科学松鼠会暗能量其实并不存在?

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萨望维特和尚克斯利用在射电望远镜上显示为一个不清晰的点的天体测试了WMAP处理辐射的方式,消去的部分被用圆圈标记在了宇宙微波背景图上。结果他们发现,处理中消去的部分远大于预期。这意味着宇宙微波背景的起伏可能比目前看到的小。(来源:美国航空航天局(NASA)/威尔金森微波各向异性探测器(WMAP) 、 杜伦大学)

英国杜伦大学物理系的最新研究表明,人们传统的对宇宙内物质总量的认识很有可能是错误的。研究生乌特恩·萨旺维特和教授汤姆·尚克斯认真分析了威尔金森宇宙微波辐射各向异性探测器(WMAP)对大爆炸残留热量的观测结果,并从中找到了一些能表明其误差远远大于人们所预计的结果的证据。因此,现在的标准宇宙模型也很有可能是错误的。

这一研究小组将他们的研究成果发表在了《皇家天文学会月刊通报》上。

WMAP于2001年被送入太空,用来测量宇宙微波背景(CMB,即充满整个天空的大爆炸残留热量)辐射的差异。宇宙微波背景起伏的张角大小被认为与宇宙的结构有关,WMAP的观测结果表明,起伏大约是满月的两倍大,或者说一度大。

因此,天文学家们认为,宇宙的4%由普通物质组成,22%由暗物质组成,剩下的74%是暗能量。但宇宙的阴暗面(暗物质、暗能量)的本质究竟是什么,各方争论至今。

萨旺维特和尚克斯利用在射电望远镜上显示为一个不清晰的点的天体测试了WMAP处理辐射的方式,结果他们发现,处理中消去的部分远大于预期。这一结果表明宇宙微波背景辐射的起伏的实际大小并不像人们想象的那样。如果他们的想法是正确的,那么实际的起伏要比过去认为的小,而这又暗示了暗物质和暗能量并不存在。

尚克斯教授表示,对宇宙微波背景的观测确实是一个研究宇宙学的有力工具,而了解其中的系统效应是至关重要的,如果我们的结果被证明是正确的,那么暗能量和奇异的暗物质粒子充满我们的宇宙的学说可能性就会变低,而宇宙有一个阴暗面的证据就会被削弱。

此外,杜伦大学的天文学家最近参与了一个国际研究小组的工作。这一小组的研究表明,宇宙的微波背景结构可能并不像想象中的那样对暗能量的存在独立提供强有力的证明。

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标准宇宙模型预言宇宙22%由暗物质组成,74%是暗能量,剩下的4%是在我们身边可以看到的普通物质。在这个模型中,96%的宇宙是不可见的。(来源:NASA/WMAP Science Team)

如果说暗物质真的存在,那将最终导致宇宙膨胀速度的加快。辐射粒子(光子和射电波等电磁基本粒子)在超星系团中穿行从宇宙微波背景到达WMAP这样的探测器之中。通常来说,宇宙微波背景辐射粒子先发生了蓝移(它们的峰向光谱的蓝端移动),但当它进入超星系团之后又发生了红移。这两个效果相互抵消。不过如果由于暗能量的作用,超星系团在相互远离,这两个效应就不能精准的抵消了。辐射粒子就会发生轻微的蓝移。因此,在辐射粒子穿过超星系团后,宇宙微波背景的温度就会比实际的高一点。

斯隆数字巡天项目测勘了一百万个红移星系,并没有发现这样的效应。而这再次威胁到了标准的宇宙模型。

乌特恩·萨旺维特说:“如果我们能在南半球星系观测中也能获得相同的结果,那就表示暗能量的存在与否确实是一个问题。”

如果宇宙被证明并没有一个阴暗面,那对很多理论物理学家来说都是一个安慰。毕竟,一个由未发现的奇异粒子组成的暗物质和谜一般的暗能量支撑起来的宇宙模型让很多科学家们非常不爽。而这样的宇宙模型也在恒星的起源方面面临着一些问题:就像引力在协助构成恒星一样,反馈的能量也在阻碍他们的构成。

最后尚克斯教授总结道:“当然,一定也存在着那种有暗物质暗能量的标准宇宙模型正确的可能性。但我们还需要更多的研究。不久前,普朗克卫星已经发射升空,我们希望他能为我们带来更多关于宇宙微波背景辐射的数据,并能最终帮我们回答我们居住的宇宙的本质的问题。”

暗能量其实并不存在? - 科学松鼠会 - 科学松鼠会

消息来源:physorg网站6月14日报道《皇家天文学会月刊通报》7月1日论文摘要

图片来自 physorg网站

繁星若尘 编译,沐右 审稿

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