暗能量

暗能量到底是啥

今天來嘮嘮現在科學界的兩朵烏雲”暗能量與暗物質”的其中一朵暗能量。

(喂喂別走啊,來看一下嘛寫得很辛苦也,很淺顯易懂的)

先來說因為哈勃定律的出現跟宇宙微波背景輻射的探測讓人們相信了宇宙大爆炸的理論讓我們理解了宇宙是起始於很小的一個奇點在大爆炸後宇宙初期經歷了一次呈指數的暴脹並慢慢的演化到今天這個樣子。

但此時宇宙中已經存在物質了,而物質之間又是存在萬有引力,這就如同我們往上拋一顆小球,在離開手掌時此時(暴漲結束)小球做什麼運動呢?很顯然會在引力的作用下做減速運動,直到速度減到0然後開始向下掉落。

當時的人們也是這樣想的,既然現在宇宙在膨脹,那就相當於是這個小球我已經扔出去了。

”宇宙膨脹” 就說明是小球正在向上跑的階段,如果是收縮那就應該是小球已經掉下來了,那只要向上跑小球就一定是減速的,因為有引力的存在。

宇宙也是一樣,物質之間存在引力,就相當於是把這個膨脹往回拉,所以宇宙此時此刻的膨脹一定是減速的這很符合常識。

此時戲劇性的一幕出現了,1994年兩個科學團隊,一個團隊叫做”超新星宇宙學計畫” 另外一個團隊叫做”高紅移超新星搜索隊” 其實本意是想證明利用超新星測距的可行性,並順便驗證一下宇宙減速膨脹的猜想。

結果1998年兩個團隊的結果相繼出來了,用Ia型超新星來測距確實可行,但是有一個新的問題來了,兩個團隊的觀測結果表明,全部觀測距離都要比理論距離要大,而且呈現出距離越遠差距越大的現象。這就首先說明肯定不是測量誤差導致的一定是理論模型出現問題了(宇宙減速膨脹的模型有問題)。

至少直觀的告訴我們在過去的某些時刻,宇宙的膨脹比預想的要快,又經過了詳細計算後表明,我們的宇宙在大概60億年前左右從減速膨脹變成了加速膨脹了,這個結果就和兩個團隊的資料符合的就很好了。

這就有點像小球已經離開了手掌,一開始確實是在做減速運動但在某一時刻(約60億年前)小球又開始做加速運動繼續加速往上跑了,這很難以想像吧!

所以我們直觀上可以得出結論,就是宇宙中一定充斥著某種與引力相抗衡的力量,在60億年前這種神秘的力量打贏了,開始起主導作用,導致宇宙從減速膨脹變成了加速膨脹了,至於這個神秘的力量是什麼,我們目前還知道的太少。1998年物理學家特納根據暗物質的靈感,給這種神秘的力量起了個名字,叫做“暗能量Dark energy”。

根據目前的觀測暗能量佔據了宇宙總質能的68.3%左右,暗物質佔據了26.8%左右(有關暗物質請靜待下回分解),所有輻射光子等等一切我們能理解的部分,僅僅占了4.9%左右,也就是說宇宙的大部分對於我們來說都是未知的。一句話形容 ”外面世界都是謎團,我們知道的只是無限大海裡的一小水滴”。

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