一项大胆的断言认为宇宙加速膨胀只是错觉,该断言现已经受检验——结果未能成立。研究人员发现,引发争议的那项研究在分析超新星数据时犯了关键错误。在重新审视证据后,天文学家得出结论:宇宙加速依然强劲如初。
这场争论始于2025年底,当时一群天文学家发表的研究结果暗示,暗能量(被认为是驱动宇宙加速膨胀的神秘现象)的证据正在减弱。他们的分析提出了一种可能性,即宇宙的膨胀可能不再加速。
研究人员认为,利用超新星(恒星爆炸死亡)测量宇宙膨胀的标准方法存在根本性缺陷。
然而,由南安普顿大学领导的一项新调查重新审查了数据,并得出了不同的结论。根据该团队的说法,宇宙的运行方式仍然完全符合当前宇宙学模型的预测。
这项发表在《皇家天文学会月刊》上的研究,包括了获得诺贝尔奖的天体物理学家亚当·里斯教授和布莱恩·施密特教授。
新分析支持宇宙加速膨胀
南安普顿大学的主要作者菲尔·怀斯曼博士表示,2025年的声明之后出现的争议源于对数据的误解,而不是宇宙本身的问题。
他补充道:“此前被广泛接受的测量结果实际上是正确的,我们目前对宇宙命运的理解依然稳固。
“值得庆幸的是,我们避免了这场危机,但关于宇宙为何仍在加速膨胀的谜团依然存在。
“通过证明我们的测量是正确的,我们可以回过头来尝试理解暗能量究竟是什么,而不是质疑它是否存在。”
宇宙膨胀正在加速这一发现最初是由里斯、施密特和美国天体物理学家索尔·珀尔马特做出的。他们开创性的工作为这三人赢得了2011年诺贝尔物理学奖。
如果2025年的主张被证明是正确的,它们将推翻那一里程碑式的发现,并质疑近30年来的宇宙学研究。
亚当·里斯教授说:“非凡的主张需要特别仔细的验证。
“我们发现,当我们校准这些超新星,考虑到不同的宿主环境和星族时,宇宙加速的证据仍然非常一致。”
重新审视超新星测量
为了调查这个问题,南安普顿团队重点关注了Ia型超新星,这是白矮星极其明亮的爆炸,被用作整个宇宙中的距离标记。
2025年的研究认为,随着宇宙年龄的增长,这些超新星的峰值亮度会发生变化。如果属实,这种效应可能会使天文学家错误地得出宇宙正在加速的结论,而实际上它正在减速。
新的分析发现,问题不在于超新星本身,而在于对其年龄的估算方式。
据研究人员称,早先的研究错误地将星系的年龄视为最终爆炸成超新星的恒星的年龄。
该团队还报告称,2025年的分析没有适当考虑宿主星系的质量,这是现代宇宙学中常用的一种标准修正方法,用于提高测量精度。
理解暗能量的经验教训
南安普顿大学的马克·沙利文教授强调,质疑公认的观点是科学进步的重要组成部分。
他补充道:“进步就是这样产生的。虽然这个想法最终被证明是不正确的,但它开辟了关于超新星如何爆炸以及我们如何更准确地测量暗能量的新思路。”
合著者布罗迪·波波维奇博士表示,该项目提供了一个机会,可以重新审视支撑现代宇宙学的假设。
他补充道:“我们最近一直非常关注爆炸的天体物理学及其对宇宙学的影响。
“这是一个回顾并检查我们所有假设的好机会——结果表明,是的,我们确实理解这些内容,并且我们在宇宙学测量中已经将其纳入考量。”