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研究:宇宙膨脹比預期快最終或撕毀自己

國際研究團隊發現,宇宙正以比人們預期快5%至9%的速率膨脹,這可能是一種被稱為暗輻射(dark radiation)的神秘力量所引發的,其最終結果之一可能是宇宙將自己撕成碎片。

透過美國國家航空航天局(NASA)的哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope),由美國約翰‧霍普金斯大學(Johns Hopkins University)天體物理學家暨諾貝爾物理學獎得主黎斯(Adam Riess)所主導的研究團隊在2年半的時間裡,量測了大約2,400顆造父變星(Cepheid)和大約300顆Ia超新星(Type Ia supernova)的運動。

造父變星和Ia超新星都是亮度很高的星體,因此其距離可被精確量測。根據這些量測結果,研究人員計算出目前的宇宙膨脹速率,亦即哈伯常數(Hubble constant),約為73.2km/s/mpc(mpc= megaparsec,相當於326萬光年),比宇宙初期快了5%至9%。這表示再過98億年後,宇宙天體之間的距離將會增至兩倍。

此一發現促使科學家重新思考人們對宇宙的了解,尤其是與暗物質(dark matter)和暗能量(dark energy)有關的概念。

現有的科學理論認為,諸如恆星、行星和氣體之類的正常物質在宇宙中僅佔5%,剩下的是佔25%的暗物質和占70%的暗能量。暗物質和暗能量都看不見,目前尚未被直接偵測到。

研究團隊成員之一、澳洲國立大學(Australian National University)天文學家塔克(Brad Tucker)表示,宇宙如此加速膨脹的多種結局之一是,宇宙中的時空結構被撕毀,導致宇宙終結。

至於宇宙為何會加速膨脹?塔克說,有幾種可能性,其一是暗能量隨著時間的推移而發生改變;其二是暗物質較強或在重力影響下表現得不一樣;而第三種可能性則是暗輻射這種神秘力量所致。暗輻射與暗能量和暗物質不同,它可能是一種新的微中子型態。

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