t0306894
|
分享:
▼
x0
|
[分享] 30年前就已发现暗能量
天文学家于1990年代末期,利用数十亿光年远的超新星,研究发现整个宇宙在加速膨胀,可能是由神秘的暗能量(dark energy)所引起。不过,最近有新的研究显示:其实暗能量就存在于我们周边,而且或许30年前,科学家就已侦测到暗能量的存在。
宇宙膨胀这个事实,在1920年代,就已经利用星系远离我们的速度而得知,是谓「哈伯膨胀(Hubble expansion)」。1972年,美国加州卡内基天文台(Carnegie Observatories)的Allan Sandage(右图)提议:邻近地球的宇宙空间--整个宇宙膨胀速度最慢的地方,星系团之间的重力吸引应该会让它们随宇宙膨胀的速度有明显的差异,否则的话,这些星系团的随宇宙膨胀的速度应该相当接近。这种速度差异称为「本动速度(peculiar velocities)」。但是,根据实际观测结果,邻近区域的星系,尤其是我们银河系所在的本地星系群(Local Group)的星系之间,这种本动速度却很小。 这个悬宕30年的疑案,或许就要破案了!
1997年,暗能量学说还未出现之前,美国西雅图华盛顿大学(University of Washing)Fabio Governato曾利用电脑模拟从大霹雳之后至今星系形成的过程。但是这个模拟无法解释邻近星系低本动速度的问题。如今,Governato和他同事卷土重来,并加入暗能量的概念,结果与本地群内外邻近星系低本动速度的观测结果完全吻合!这表示:星系其实就像是处在「暗能量海」中的群岛一样。
不过,Governato等人的研究至今尚未有人证实。英国爱丁堡皇家天文台(Royal Observatory)John Peacock认为:在气体冷却且速度减慢的区域中,恒星与星系才能自然形成,所以本来这些星体的本动速度就不会太高;如果要用暗能量解释,就必须去除这些其他可以解释的因素,才能算是真的有暗能量存在的证据。
Governato的合作伙伴--瑞士苏黎世大学(University of Zurich)的Andrea Macciò则表示:他同意宇宙中低密度区的星系本动速度可能本来就很低,但是当他们模拟本地群以外的其他邻近星系的本动速度时,如果没有暗能量,根本没办法解释这些本地群以外邻近星系的低本动速度。
所以,这些Governato等人认为:他们的研究的确证明了30年前Sandage提出的建议--邻近星系的低本动速度,应该就是暗能量造成的。只不过30年前没有超级电脑,所以没法证实罢了;而「暗能量」这个概念如果在30年前就已提出来,当时的人可能也不会相信这个理论吧!
出处来源:http://www.tam.gov.tw/news/2005/200503/05031102.htm
|