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科学家发现暗能量存在的直接证据 

美国匹兹堡大学斯克兰顿博士领导的一个多国科学家小组23日宣布发现暗能量存在的直接证据。

爱因斯坦根据广义相对论最早作出了暗能量的假设。据推测,三分之二的宇宙可能由暗能量组成。暗能量会产生与引力相反的排斥力,因而常被用来解释宇宙加速膨胀现象。此前,其他研究者曾通过观测遥远的超新星发现宇宙处于加速膨胀阶段,间接证明了暗能量的存在。

这个多国科学家小组在研究中借助了美国“威尔金森微波各向异性探测器”卫星的观测数据。这台卫星主要用来对宇宙微波背景辐射的微小变化进行观测。作为“大爆炸”的“余烬”,宇宙微波背景辐射大约在“大爆炸”后38万年产生,其中的光子在宇宙中穿行时会经历一系列物理过程,特别是在经过质量较大的星系时,这些光子将遭遇“引力陷阱”。

斯克兰顿等人在新闻公报中介绍说,如果星系主要由普通物质组成,那么光子在落入“引力陷阱”以及从中逃逸出来的过程中,由于“陷阱”深度固定,其能量总体上将不会变化。但是,如果星系中包含暗能量,情况就会不同。由于暗能量的排斥力作用,光子在落入“引力陷阱”并逃出来的过程中,“陷阱”会逐渐变浅,能量反而增加。体现在微波背景辐射观测图上,经过这些星系区域的宇宙微波背景辐射温度将出现细微上升。

斯克兰顿博士等将“威尔金森微波各向异性探测器”以及另一项名叫“斯隆数字天宇测量”的观测计划的结果进行了对比分析,后者旨在测定宇宙中星系的位置和彼此间距离。对比的结果发现,经过一些大质量星系区域的宇宙微波背景辐射温度确实出现了微升。科学家认为,这一结果只有用暗能量才能予以解释。

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