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我們曾經以為地球是宇宙的中心，后來卻發現，原來地球是在圍繞著太陽公轉，再后來，我們又發現太陽只是銀河系里數千億顆恒星中的一員，現在，我們對宇宙的認知可能又得刷新了，根據“DESI”巡天觀測項目近日發布的一項研究，科學家發現，我們可能錯了，宇宙可能并沒有像之前認為的那樣膨脹。
“DESI”的全稱是“Dark Energy Spectroscopic Instrument”，意為“暗能量光譜儀 ”，該儀器架設在美國亞利桑那州的一臺天文望遠鏡上，顧名思義，這是一臺用于研究暗能量的儀器， 簡單來講，暗能量被認為是推動宇宙膨脹的驅動力，在相關研究領域，科學家用“宇宙常數”來對其進行描述，長期以來，科學家們都普遍認為，這個“宇宙常數”是像光速和引力常數一樣，是一個不變的數值，而宇宙的膨脹也應該是均勻的。 在過去日子里，“DESI”巡天觀測項目一直在致力于收集關于“宇宙常數”方面的觀測數據，在早期研究中，科學家就發現了一些“不對勁”的地方，即：實際觀測數據與基于“宇宙常數”不變的理論預測似乎存在差異。
在此之后，為了進一步驗證這些初步的發現，科學家利用“DESI”進行了更加持久的觀測，此次的研究成果，是基于長達3年收集到的觀測數據，數據量達到了早期研究的30倍，其中包含了大約1500萬個星系和類星體的信息，時間跨度達到了大約110億年。 （注：由于光速是有限的，因此我們看到的天體都是它們過去的樣子，并且距離越遠，它們在我們眼中就越古老，所以通過觀測宇宙中不同距離的區域，我們就可以了解到不同時期的宇宙狀態） 在研究工作中，科學家仔細研究了來自“DESI”的觀測數據，并將其與之前其他的宇宙觀測數據（例如宇宙微波背景輻射、Ia超新星以及遙遠星系的光線被引力彎曲的現象等等）一起進行了綜合分析，研究結果再次表明了，實際觀測數據與基于“宇宙常數”不變的理論預測存在著差異。
科學家指出，這種差異達到了4.2σ，雖然在物理學中，5σ才被認為是確鑿的證據，但是已經足夠引起我們的重視，因為這種差異最直接的可能就是：我們之前認為的“宇宙常數”，可能并不是一個真正的常數，而是在隨著時間的推移而發生變化。 那么，如果“宇宙常數”真的是會變化的，又意味著什么呢？簡單來講就是，這意味著暗能量的強度是變化的，在這種情況下，宇宙就并沒有像之前認為的那樣均勻地膨脹，如果真是這樣的話，我們就需要徹底修改現有的宇宙學模型，而我們對宇宙的起源、演化和最終命運的理解，都將因此而發生巨大的改變。
對此，約翰斯·霍普金斯大學的天體物理學家亞當·里斯（Adam Riess）表示，如果這次的發現最終得到證實，那將是我們自發現暗能量以來，關于暗能量本質的最大線索，這可能意味著，暗能量并不是我們之前認為的那樣，是一種靜態的能量，而是一種更加奇特的存在。 （注：亞當·里斯曾透過觀測遙距超新星而發現宇宙加速膨脹，讓人們意識到暗能量的存在，他也因此獲得了2011年的諾貝爾物理學獎） 就目前的情況來看，“DESI”巡天觀測項目仍在持續觀測宇宙，預計在未來兩年內還會收集到更多的數據，期待在未來的日子里，隨著更多數據的積累和更深入的研究，科學家們終將揭開暗能量的神秘面紗，更準確地理解宇宙的膨脹機制，甚至發現全新的宇宙學原理。 |
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