雄心调查暗示暗能量引人入胜的新理论

天体物理学家比以往任何时候都更接近解开宇宙近70%的结构之谜。

对整个六年运行周期数据的完整分析暗能量调查现已发布,其中包含一些诱人的线索,暗示我们可能完全误解了。

宇宙不仅在膨胀,而且扩张似乎在加速.科学家们并不确定原因,因此他们将未知力量命名为“”暗能量“并且花了几十年时间试图弄清它到底是什么。

最具雄心的尝试是暗能量巡天(DES),这是一项国际合作项目,于2013年至2019年间扫描了广阔的天空。任务采用了四种不同的方法来测量宇宙膨胀速度,在历史的不同阶段.

相关报道:我们的宇宙看起来是歪斜的,甚至可能彻底破坏宇宙观

这些方法包括重子声学振荡(BAO),这些是宇宙早期时代的涟漪;Ia型超新星表观亮度的变化;星系团的分布;以及来自遥远星系的光线被重力扭曲更靠近我们的物质。

这项新分析首次结合了六年数据和四种方法的数据,给我们提供了迄今为止最完整的暗能量行为图景。

结果仍然与标准模型宇宙学——但有些线索可以揭开整个谜团。

这是DES如何通过计算星系(黄色)和透镜物体(橙色)之间的距离来绘制宇宙物质分布图的示意图。(杰西·缪尔/DES合作)

目前,最能解释宇宙运作方式的模型被称为λ-CDM.λ表示暗能量的密度随时间保持恒定,这解释了约68%宇宙总能量的能量。

“CDM”代表”冷暗物质描述了一个假设的、看不见、缓慢运动的质量,约占宇宙能量的27%。

剩下的5%被认为不够重要,无法以模特的名字被提及。它是普通物质——你和我,参宿四,不管你早餐吃了什么,大力神-北冕大墙星系以及介于两者之间的一切。

但DES调查的是lambda部分。新分析测试了暗能量是否如λ-CDM预测的那样随时间保持恒定密度,或者不同点的变化,如扩展模型wCDM所述。

分析发现,总体上,DES的观测与宇宙学标准模型的预测一致。

然而,它们在类似程度上也符合wCDM模型。

有趣的是,研究还发现,近代星系的聚集方式与早期的λ-CDM或wCDM模型预测并不完全一致。

现在还为时过早,无法确定这是否意味着什么——这次发现还远未达到五西格玛确定性——但更多数据可能覆盖裂缝,或打开裂缝,揭示新的物理现象。

DES合作项目已计划利用新数据调查替代模型的适用性,这可能涉及对引力本身的工作原理.

新的分析在多达19篇论文并向期刊提交了摘要物理评论D.

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