科学家首度发现:近期宇宙演化与爱因斯坦预测不符

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Toutiao
最新回复:2024年11月26日 8点42分 PT
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自由时报



星系资料分析显示,近期宇宙的重力井深度低于预期,广义相对论再受考验;示意图。(图撷取自SciTechDaily)

据《每日科技网》(scitechdaily)报导,国际研究团队分析“暗能量调查”(Dark Energy Survey)数据,首度发现爱因斯坦广义相对论(General Relativity)在解释近期宇宙演化时,可能需要修正,这项新发现为解开宇宙加速膨胀之谜投下新变数。

25年前,科学家发现宇宙正在加速膨胀,这个发现至今仍是物理学最大谜团之一。为解开这个谜题,瑞士日内瓦大学(UNIGE)与法国图卢兹第三大学保罗.沙巴提耶分校(Université Toulouse III – Paul Sabatier)组成跨国研究团队,透过分析“暗能量调查”的观测数据,检验爱因斯坦广义相对论的预测是否准确。

根据爱因斯坦理论,物质会扭曲时空,就像重物压在弹性薄膜上会造成凹陷。这种由巨大天体重力造成的时空扭曲,称为“重力井”。当光线经过这些不均匀的区域时,路径会发生偏折,这种现象称为“重力透镜效应”,就像光线穿过玻璃透镜时会改变方向,只是这裡弯曲光线的是重力场,而非玻璃。

这项研究成果已发表于国际期刊《自然通讯》(Nature Communications)。研究团队分析了约1亿个星系的资料,观测宇宙在35亿、50亿、60亿和70亿年前四个不同时期的状态。令人意外的是,研究发现在较近期的宇宙(35亿至50亿年前),重力井的深度比爱因斯坦理论预测的还要浅;但在更久远的过去(60亿至70亿年前),观测结果则与理论预测相符。

日内瓦大学理论物理系副教授邦文(Camille Bonvin)表示:“过去『暗能量调查』的资料主要用于测量宇宙物质分布,但我们这次直接测量时空扭曲程度,得以与爱因斯坦的预测进行比较。”

研究第一作者、图卢兹第三大学天体物理研究所助理天文学家图图索斯(Isaac Tutusaus)指出,这个发现显示广义相对论在描述宇宙大尺度结构时,可能需要进一步修正和完善。这项研究成果不仅有助于解开宇宙加速膨胀之谜,更可能改写我们对宇宙演化的认识。

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Armweak
1 楼
否则爱因斯坦就不是人,而是神是上帝。上帝创造了宇宙和宇宙里的一切。
有点看不下去了
2 楼
好消息,当实验观察和即有理论不一致的时候,说明物理学将有新的发现和理论的突破
弯刀月
3 楼
前哥说了,相对论并不完善或不正确,暗物质也不存在。
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kl3527
4 楼
科学就是这样进步的。当然习主席思想已经是顶峰,没有进步的余地了,梁家河就是那个顶:)
5 楼
科学没尽头,所以才有神学;其实神学也没尽头。
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anchoret98
6 楼
麻辣隔壁的,有巨大質量影響了「重力井」。 是福是禍,尤未可知。 不過,根據「墨菲定律」,大概率不是好事。
大海蓝天白云
7 楼
没啥重力井,就是以太云团引起的折射现象
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zzbb-bzbz
8 楼
爱因斯坦在棺材里说:再引进一个隐变量
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xianbuzhao
9 楼
大海蓝天白云 发表评论于 2024-11-26 05:37:00没啥重力井,就是以太云团引起的折射现象 ----------------------------------------------------------- 跟随重力场的以太说,解释这些现象更加简单。以太,就是力场。时空弯曲,无法解释不同速度运动物体弯折角度不同,空间弯曲了,所有物体的路径弯曲程度都应该跟随空间弯曲程度才对。时空弯曲,是相对于什么弯曲的?说明还是有个相对的“绝对”参照系。
L
L94607
10 楼
爱因斯坦在发表广义相对论时,还没有暗能量的概念,他只用了一个宇宙常数来避免膨胀宇宙的广义相对论方程解。现在提出了暗能量来解释宇宙加速膨胀的观察结果,并非爱因斯坦所提及。但暗能量的分布,强度,随时间变动等等都没有系统地了解及解释,何以用来严格检验广义相对论对大尺度宇宙的状况?一天前还有一个研究说,广义相对论对大尺度宇宙的状况得到证实,两个研究给出完全不同的结果!
s
supernova13
11 楼
这篇报道写得不错,言简意赅。