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宇宙成长的暗能量为“空洞”科学家 : 能拆解“宇宙网” 推动加速膨胀

美国石溪大学天文物理学教授保罗‧萨特在 Live Science的研究显示,在未来,所有的星系、星团边界墙将会逐渐模糊,随后被“空洞”拆解而合并在了一起,“空洞内的暗能量作用明显,空洞正是暗能量的来源”。

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宇宙中的恒星(示意图)。图:翻摄自Newscientist推特

究竟是什么力量,能推动宇宙持续加速膨胀?根据美国石溪大学(Stony Brook University)天文物理学教授保罗‧萨特(Paul Sutter)在 Live Science的研究显示,在未来,所有的星系、星团边界墙将会逐渐模糊,随后被“空洞”拆解而合并在了一起,“空洞内的暗能量作用明显,空洞正是暗能量的来源”。

从宏观来看,星系、星座等物质,有的连在一起如丝线一般、有的成团状聚集在一起,就像线条交织打结的部位,在宇宙空间如一张网状结构,而被称作“宇宙网”,在宇宙中那些线条以外的区域,即大量的空洞区域(voids)。经观测显示,空洞里面并没有任何物质,且区域相当庞大,最小的跨度也有2,000万光年的距离,目前发现的最大距离有1.6亿光年。

在保罗‧萨特(Paul Sutter)的研究发现,宇宙中大量的空洞拆解宇宙网的力量很大,甚至能推动着宇宙的加速膨胀。他们提出的模型显示,这种由空洞推动的宇宙加速膨胀的情形,和“暗能量理论”推测的加速膨胀情形是一致的。

在恒星系统或星系如太阳系和银河系,对宇宙膨胀的感觉并不明显,没有明显变大的改变,这可能是因为这些区域内部大量可见物质之间的引力,超过了暗能量对它们的作用。然而,其余体积庞大的空洞区域,受到暗能量的影响就较为明显。所以科学家开始考虑,值得从空洞的角度去研究暗能量。

萨特表示,科学家还需要进一步的研究去验证这个理论,一方面,需要计算宇宙中空洞的数量,再计算所有空洞汇总的拆解能力。另一方面,需要探查在过去几十亿年间,暗能量的力量是否有大幅度的变化。这样才能验证空洞的推动膨胀效应是否即是暗能量理论所提到的效果。

以地球为中心,十亿光年尺度的宇宙,显示出本超星系团由许多空洞(红色字体)和细丝组成。图:翻摄自维基百科

天体物理学家保罗‧萨特(Paul Sutter)。翻摄自Paul Sutter推特

责任编辑: 刘诗雨  来源:新头壳newtalk 转载请注明作者、出处並保持完整。

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