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    宇宙扩展速度再次改革,奥妙物质导致宇宙加速

    2019-06-24 16:43来源:未知编辑:佚名标签:

    文章导读
    1929年,美国地舆学家哈勃经过历程地舆察看得出一个结论,“整个宇宙正在赓续压缩,星系互相之间的分手运动也是压缩的一部份,而不是由于任何斥力的浸染。”这等于有名的宇宙压缩说。宇宙压缩学说提出:我们可能

    1929年,美国地舆学家哈勃经过历程地舆察看得出一个结论,“整个宇宙正在赓续压缩,星系互相之间的分手运动也是压缩的一部份,而不是由于任何斥力的浸染。”这等于有名的宇宙压缩说。

    宇宙压缩学说提出:我们可能假设宇宙是一个正在压缩的气球,而星系是气球名义上的点,我们就住在这些点上。我们还可能假设星系不会脱离气球的名义,只能沿闻名义移动而不能进入气球内部或向外运动……。假如宇宙赓续压缩,也等于说,气球的名义赓续地向外压缩,则名义上的每个点互相离得越来越远,此中某一点上的某小我私家将会看到其余通通的点都在退行,而且离得越远的点退行速度越快。

    宇宙压缩学说已经快100年了,然则凑合宇宙压缩的速度,我们不停没有准确的不都雅不雅点,迩来一项新的钻研表白,经过历程哈勃望远镜的察看,钻研人员发现星系之间的空间增添速度比我们预期的要快9%。

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    凑合宇宙的压缩速度,不停是科学家们关注的重点,宇宙的扩展大速度叫做哈勃常数,欧洲航天局于2013年3月21日宣布,根据普朗克卫星的测量结果得出新的哈勃常数值为67.80±0.77(km/s)/Mpc(Mpc体现百万秒区别,大年夜也许为300万光年),即在每增加300万光年的距离上(或每过300万年),星系远离地球的速度增大年夜大67.80±0.77千米每秒。

    然则迩来的钻研有了新发现,一组钻研人员利用最新的打算措施,更准确的打算了大年夜大麦哲伦星云中70个造父变星(Cepheid variable stars)的相对亮度。

    科普一下什么是造父变星,造父变星(Cepheid variable stars)是变星的一种,它的光变周期(即亮度变化一周的韶光)与它的光度成反比,是以可用于测量星际和星系际的距离。大年夜除夜大都这类变星在光度极大年夜大时为F型星(中等温度的热星);在光度极小时为G型星(像太阳那样比拟冷的星)。范例星是仙王座δ。1784年约翰-古德利发现了它的光变景象,1912年哈佛地舆台的勒维特发现了上述造父变星的周期-光度关系。

    造父变星(Cepheid variable star)是一类高光度周期性脉动变星,也等于其亮度随韶光呈周期性变化。因范例星仙王座δ(中文名造父一)而得名。由于根据造父变星周光关系可能判断星团、星系的距离,是以造父变星被誉为“量天尺”。

    经过历程新的打算措施,钻研小组发现了一个惊人的终究,当初宇宙的扩展大速度,也等于哈勃常数的数值已经达到了74.03(km/s)!这比我们曾经觉得的速度快了将近9%中心。

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    宇宙极速扩展大的原由

    约翰霍普金斯大年夜大学的天体物理学家亚当·里斯说:“晚期和晚期宇宙之间的哈勃常数变化可能是几十年来宇宙学中最冲感民心的成长。”

    宇宙的扩展大似乎不停在加速,这类变化已经到了不成能轻忽的地步了,科学家体现,这类区别不成能是偶尔性的。

    根据人类对宇宙的懂得,地舆学家忖度,导致宇宙速度增加的基础原由,很可能是由于暗物质的密度增加。

    暗物质(Dark matter)是实际上提出的可能存在于宇宙中的一种不私见的物质,它可能是宇宙物质的缓和形成部分,但又不属于构成可见天体的任何一种目前已知的物质。

    大年夜大宗地舆学察看中发现的疑似违抗可能在假设暗物质存在的前提下得到很好的阐明。现代地舆学经过历程天体的运牛顿万有引力的景象动、引力透镜效应、宇宙的大年夜大尺度布局的形成、微波后台辐射等察看成果表白暗物质可能大年夜大宗存在于星系、星团及宇宙中,其风致远大于宇宙中整个可见天体的风致总和。

    结合宇宙中微波后台辐射各向同性察看和标准宇宙学模型(ΛCDM模型)可判断宇宙中暗物质占整个物质总风致的85%。

    目前一种被广泛接管的实际觉得,形成暗物质的是“弱互相浸染有风致粒子”(weakly interacting massive particle,WIMP),其风致和互相浸染强度在电弱标度相近,在宇宙压缩历程中经过历程热退耦合历程得到目前察看到的残存丰度。

    其他,也有假说觉得暗物质是由其余典范的粒子形成的,比喻轴子(axion),惰性中微子(sterile neutrino)等。

    目前大年夜除夜大都地舆学家都认同这个观点,即暗物质导致了宇宙的加速。

    但对付暗物质和宇宙真相的懂得,我们还异常含糊,至今为止也只是有一些实际上的忖度和设想,其实的宇宙大概和我们当初的认知相差甚远。

    相关科研小组也在对宇宙加速停止更深度的钻研,他们盘算经过历程对宇宙扩展大速度变化的懂得,以及做出晚期宇宙模型的打算,从而对比出两个期间宇宙的区别,大概从中我们就能够发现一些宇宙的奥妙。

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