![]() 銀河系構(gòu)想圖 (圖片來(lái)自視頻截圖) 2004年2月,美國(guó)航空航天局(NASA)發(fā)布消息稱,觀察顯示,宇宙中的星系正以一種加速度遠(yuǎn)離我們而去。天文學(xué)家認(rèn)為,按照這樣的模式,銀河系將越來(lái)越孤獨(dú),宛若宇宙中的孤魂野鬼。 科學(xué)家認(rèn)為,如果所有星系都加速遠(yuǎn)離我們而去,那么隨著時(shí)間的推移,最終那些星系都將以高于光速的速度離去,那時(shí),抬頭仰望星空,除了我們自己的銀河系,將再?zèng)]有布滿蒼穹的繁星,望遠(yuǎn)鏡看到的也將是一片漆黑。 證實(shí)宇宙膨脹加速 多位科學(xué)家獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 宇宙加速膨脹的理論與驗(yàn)證,讓多名物理學(xué)家獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 2011年10月4日,美國(guó)科學(xué)家索爾?伯爾馬特和擁有美國(guó)和澳大利亞雙重國(guó)籍的科學(xué)家布賴恩?施密特以及美國(guó)科學(xué)家亞當(dāng)?里斯,共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)表示,這三位獲獎(jiǎng)?wù)摺把芯繋资w處于爆炸狀態(tài)的恒星、即‘超新星’,發(fā)現(xiàn)宇宙正在擴(kuò)張過(guò)程中,擴(kuò)張速率不斷加速”。評(píng)委會(huì)聲明,他們的研究成果震動(dòng)了宇宙學(xué)理論基礎(chǔ)。 伯爾馬特、施密特和里斯所屬的研究小組研究發(fā)現(xiàn),超過(guò)50顆超新星所顯現(xiàn)的光度比勻速膨脹宇宙模型顯得暗淡,說(shuō)明星系和其內(nèi)部的超新星以越來(lái)越快的速度相互遠(yuǎn)離,宇宙膨脹在加速。 1978年,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的兩位天文學(xué)家阿諾?彭齊亞斯和羅伯特?威爾遜也因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了“微波背景輻射”獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 科學(xué)家認(rèn)為,微波背景輻射是“宇宙大爆炸”后,不斷向外膨脹而留下的“余輝”。 阿諾和羅伯特當(dāng)時(shí)正在測(cè)試一架衛(wèi)星接收天線,結(jié)果探測(cè)到一種干擾測(cè)試的微波噪音,無(wú)論把天線指向天空的什么方向都排除不掉這種噪音。后來(lái),這種噪音被證明是宇宙背景輻射。 哈勃最先發(fā)現(xiàn)宇宙中的星系在加速離我們遠(yuǎn)去 早在1929年,美國(guó)天文學(xué)家埃德溫?哈勃在使用望遠(yuǎn)鏡對(duì)星系進(jìn)行大量觀測(cè)的基礎(chǔ)上,首次獲得了一項(xiàng)改變歷史的重大發(fā)現(xiàn)。他發(fā)現(xiàn),宇宙中的星系都在遠(yuǎn)離我們而去;并且離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系,背離我們向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)的速度越快。這個(gè)事實(shí),現(xiàn)在被稱為“哈勃定律”。 哈勃得出這一結(jié)論的直接的證據(jù)就是光譜的“紅移”現(xiàn)象。即天體背離地球運(yùn)動(dòng),光的波長(zhǎng)變長(zhǎng)。不同的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的顏色。光的波長(zhǎng)變長(zhǎng),顏色向紅色一端偏移。 哈勃測(cè)量的結(jié)果發(fā)現(xiàn),遠(yuǎn)處星系的吸收譜線普遍向紅端偏移,而且越遠(yuǎn)的星系紅移量越大,也就是說(shuō)遠(yuǎn)離我們的速度就越大。哈勃定律向我們表明,“宇宙正在加速膨脹”。 利用現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡,天文學(xué)家已經(jīng)觀測(cè)到了遠(yuǎn)在100億光年之外的遙遠(yuǎn)星系。觀測(cè)資料表明,即使如此遙遠(yuǎn)的星系,它們也在背離我們的銀河系迅速遠(yuǎn)去。 當(dāng)初哈勃的發(fā)現(xiàn)并沒引起人們關(guān)注,但后來(lái)越來(lái)越多的證據(jù)證明了哈勃的結(jié)論。為紀(jì)念哈勃在天文學(xué)方面的卓越貢獻(xiàn),著名的“哈勃”望遠(yuǎn)鏡就是以他的名字命名。 神秘能量推動(dòng)宇宙向外加速膨脹 按照流行的宇宙大爆炸理論和萬(wàn)有引力定律,宇宙應(yīng)該是因?yàn)樾窍抵g的引力而收縮或減速膨脹。但事實(shí)上,宇宙卻是在加速膨脹,這令科學(xué)家們感到疑惑。 于是科學(xué)家們認(rèn)為有一種不為我們所知的神秘力量在推動(dòng)宇宙的膨脹,因?yàn)榭茖W(xué)家們觀測(cè)不到這種能量,所以稱之為暗能量。 2008年12月,天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了“暗能量”推動(dòng)宇宙演化的直接證據(jù)。參與該項(xiàng)研究的專家表示,藉助美國(guó)國(guó)家宇航局的“錢德拉”X射線空間望遠(yuǎn)鏡,他們成功記錄下了當(dāng)兩個(gè)巨型星系在相互碰撞過(guò)程中所顯現(xiàn)出的所謂“暗能量效應(yīng)”,以及由于其作用遺留下的痕跡。專家們認(rèn)為,正是“暗能量”的活動(dòng)從總體上掌控著宇宙的膨脹進(jìn)程。 對(duì)于暗能量的本質(zhì),科學(xué)家仍一無(wú)所知。對(duì)其來(lái)源目前有兩種推測(cè):一種觀點(diǎn)認(rèn)為暗能量存在于茫茫真空中,是不變的;第二種說(shuō)法認(rèn)為暗能量與一種可變的場(chǎng)相連。如果是后一種解釋,就意味著也許有一天這種神秘的強(qiáng)大力量也許會(huì)發(fā)生行為的改變。不論哪種解釋,暗能量這一被認(rèn)為占有宇宙絕大部分的能量竟是看不見的,而他卻主宰了宇宙的未來(lái)。 劍橋大學(xué)天體物理學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家、負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)“錢德拉”望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的阿烈克謝?維赫利寧教授認(rèn)為,有了暗能量的存在,宇宙就將繼續(xù)擴(kuò)張下去,從理論上講,再過(guò)數(shù)千億年后,由于天體的大量逃離,我們現(xiàn)在所能看到的其它所有星系都將消失得無(wú)影無(wú)蹤?!?br> 這種“暗能量”起初只占宇宙的一小部分,但隨著宇宙物質(zhì)在宇宙膨脹過(guò)程中逐漸被稀釋,這種暗能量如今已占據(jù)了宇宙成分總含量超過(guò)70%。 “暗能量”仍在逐漸“強(qiáng)大”,有科學(xué)家認(rèn)為,如果膨脹永遠(yuǎn)加速下去,未來(lái)將是一望無(wú)際的黑暗和孤獨(dú),宇宙將在不斷加速的膨脹中逐漸變得冰冷與死寂。也許時(shí)空逐漸扭曲,就連原子都不能避免被撕碎的命運(yùn)。 |