摘要:宇宙似乎确实在迅速扩展。太快了。一个新的测量结果证实了以前的和高度争议的结果表明:宇宙的扩展比理论模型所预测的要快,并且比我们当前对物理学的理解可以解释的速度要快。模型和数据之间的这种差异被称为哈勃张力。现在,结果为更快的扩张率提供了更大的支持。...
宇宙似乎确实在迅速扩展。太快了。

一个新的测量结果证实了以前的和高度争议的结果表明:宇宙的扩展比理论模型所预测的要快,并且比我们当前对物理学的理解可以解释的速度要快。
模型和数据之间的这种差异被称为哈勃张力。现在,在天体物理学期刊为更快的扩张速度提供更强的支持。
领导研究团队的丹·斯科尼奇(Dan Scolnic)说:“现在的紧张局势变成了危机。”
自1929年以来,确定宇宙的膨胀率(称为哈勃常数)一直是一项主要的科学追求,当时埃德温·哈勃(Edwin Hubble)首次发现宇宙正在扩大。
杜克大学物理学副教授Scolnic将其解释为试图构建宇宙的增长图表:我们知道它在大爆炸中的规模,但是它如何达到现在的规模?在他的类比中,宇宙的婴儿图片代表了遥远的宇宙,即星系的原始种子。宇宙的当前爆头代表了本地宇宙,其中包含银河系及其邻居。宇宙学的标准模型是连接两者的生长曲线。问题是:事情不连接。
斯科尼奇说:“这是在某些方面的意思,我们的宇宙学模式可能会被打破。”
测量宇宙需要一个宇宙梯子,这是用于测量每种方法或“ rung”的一系列方法,依赖于先前的校准。
Scolnic使用的梯子是由一个单独的团队使用来自深色能源仪器(DESI)的数据创建的,该数据每晚从基特峰国家天文台的有利位置观察到100,000多个星系。
斯科尼奇(Scolnic)认识到,这个梯子可以固定在靠近地球的情况下,距离昏迷群(昏迷之群),这是一个离我们最近的星系簇之一。
Scolnic说:“ Desi合作确实很艰难,他们的阶梯缺少第一个曲目。” “我知道如何获得它,而且我知道这将为我们提供我们可以获得的哈勃常数最精确的测量之一,因此,当他们的论文出来时,我绝对放弃了一切,并在不间断的情况下进行了工作。”
为了与昏迷群的精确距离,Scolnic及其合作者在Templeton Foundation的资金中使用了群集中12型IA Supernovae的光曲线。就像蜡烛照明黑暗路径一样,IA型超新星具有可预测的光度,与它们的距离相关,使它们成为可靠的对象进行距离计算。
该团队到达约3.2亿光年的距离,几乎位于40年前研究的距离范围的中心,这是其准确性的令人放心的迹象。
Scolnic说:“这种测量并不偏向我们认为哈勃紧张故事的结局。” “这个集群位于我们的后院,它已经经过很久才衡量,直到有人知道它将有多重要。”
将这种高精度测量作为第一个梯级,团队校准了其余的宇宙距离梯子。他们的价值是每兆帕省每秒76.5公里的哈勃常数,这实质上意味着本地宇宙每秒越来越高76.5公里,每326万光年越来越快。
该值与本地宇宙扩展率的现有测量值相匹配。但是,像所有这些测量值一样,它与遥远宇宙的预测与哈勃常数的测量相冲突。换句话说:它与其他团队最近测量的宇宙的扩展率相匹配,但不像我们当前对物理学的理解所预测的那样。长期以来的问题是:测量值还是模型中的缺陷?
斯科尼奇(Scolnic)的团队的新结果为哈勃张力的根源在于模型的新兴图片。
Scolnic说:“在过去的十年左右的时间里,社区进行了很多重新分析,以查看我的团队的最初结果是否正确。” Scolnic始终如一地挑战了使用标准物理学模型预测的哈勃常数。 “最终,即使我们换成了很多作品,我们仍然都有一个非常相似的数字。因此,对我来说,这与曾经得到的确认一样好。”
Scolnic说:“我们正在努力抗击我们已经使用了两十年半的型号,并且看到事情与众不同。” “这可能正在重塑我们如何看待宇宙,这令人兴奋!宇宙学仍然留下了惊喜,谁知道下一步会有什么发现?”
这项工作是由邓普顿基金会,能源部,大卫和露西尔·帕卡德基金会,斯隆基金会,国家科学基金会和NASA的资助进行的。









