暗能量:引力的“对手”
苹果为什么会落地?人为什么跳不离地球?我们知道,这是因为存在引力的缘故。在宇宙大爆炸理论中,引力也发挥了作用,它使宇宙的膨胀速度减小。但科学家 们最新观测发现,现在宇宙实际上在不断加速膨胀。这就是说,宇宙很有可能先减速、后加速膨胀,而且其中存在一种与引力作用相反的力把时空结构向外推。我们 如今称之为负引力,也就是“暗能量”。
宇宙真的是先减速、后加速膨胀吗?“暗能量”真的存在吗?
超新星帮助科学家解决了这个问题。超新星是爆炸中的恒星,它发出的亮度是几十亿颗恒星亮度的总和。我们可以从它的亮度来判断宇宙膨胀的速度。因此,如果 是在宇宙减速膨胀中诞生的星体,其发出的光到达地球时,该星体和地球之间的距离由于膨胀减速的原因要比预计的近,因而地球上的观测者会发现其光要比预计中 更亮。然后可根据这一亮度差异来判断宇宙处于减速膨胀阶段。
这一发现不仅证实了宇宙膨胀先减速后加速,也证明宇宙中确实存在暗能量。暗能量和引力两者综合决定宇宙的膨胀速度。引力如胶水一样,试图把物质结合在一 起;暗能量与引力相反,试图将物体分开。据推测,大约在60亿年前,引力在与暗能量的较量中落败,暗能量占据上风,宇宙进入加速膨胀状态。