雖然宇宙加速膨脹，物理學家：仍有某種力量在抑制宇宙生長

皇帝 | 2023-10-6 10:46:39

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現有模型表明，「暗能量」正擠入星系之間導致宇宙加速膨脹，然而根據各種重力透鏡效應、重力波等數據，有物理學家指出宇宙大尺度結構膨脹速度比模型預測的還慢，說明事實上還有另一種「東西」正在抑制宇宙生長。

ΛCDM 模型（ΛCDM Model）是目前能對宇宙微波背景輻射、宇宙大尺度結構（Large-scale structure）、超新星觀測宇宙加速膨脹等現象提供合理解釋的最簡單模型，包含 6 個基本參數：重子密度、暗物質密度、宇宙年齡、尺度能譜指數、尺度漲落振幅、光深度。

根據模型，所有星系都附著在大尺度結構上，這個由無數氣體、暗物質細絲構成的宇宙網在重力引導下花數億年時間逐漸凝結成形，且還有某種能量正擠入結構之間空隙，以不斷增加的速度輕輕將大規模結構向外推開擴張。

我們不知道這種神祕推擠背後的原因為何，因此將之稱為暗能量，透過研究宇宙結構如何聚集生長，我們可以嘗試理解重力與暗能量本質。

然而密西根大學物理學家 Nhat-Minh Nguyen、Dragan Huterer、Yuewei Wen 重新審視了 ΛCDM 宇宙學模型，認為應該針對該模型進行調整，才能解決一些觀測結果與模型的重大衝突。

研究人員結合重力波、重力透鏡事件、宇宙微波背景輻射各種測量細節，發現這些增長率差異能得出令人信服的統計結論：宇宙網增長速度比 ΛCDM 模型預測還慢，可能由於某種原因導致過程偏離預測，結果反而阻礙了宇宙大尺度結構擴張。

該團隊表示，如果重力像一種放大器，增強物質擾動以發展成大尺度結構，那就有某種能量像衰減器，抑制這些擾動並減緩結構增長。

雖然團隊對阻礙宇宙網增長的神祕力量沒有頭緒，但未來更多宇宙大規模結構測量數據，能暗示是否需進一步解開這個疑慮。

新論文發表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）。