最新研究稱宇宙末日可能來自暗能量產生的「大擠壓」

圖像來源，KPNO/NOIRLab

圖像加註文字，美國亞利桑那沙漠中的一架孤獨的望遠鏡，追蹤數百萬個遙遠星系，以探究宇宙的最終命運。

• • Author, 帕拉布·戈什（Pallab Ghosh）
• 2 小時前

一種被稱為暗能量的神秘力量，近期在科學界引起越來越多的爭議——有新的證據顯示，它正在發生變化，足以挑戰我們對時間與空間的理解。

韓國一個團隊的分析揭示一種可能，宇宙或不會繼續膨脹，而是因引力作用將星系重新拉回，最終以天文學家所稱的「大擠壓」（Big Crunch）結束。

參與研究的科學家相信，他們可能正接近獲得一代人裡最重大的天文學發現。

其他天文學家質疑這些結果，但批評者尚未能完全駁斥韓國團隊的主張。

圖像來源，NASA/ESA

圖像加註文字，這些是由哈勃太空望遠鏡拍攝的數千個星系，暗能量正以越來越快的速度將它們推離彼此。

什麼是暗能量？

天文學家過去曾認為，宇宙在約138億年前的大爆炸後開始膨脹，而這種膨脹應該會因為引力而逐漸減速。

然而，1998年的觀測發現了暗能量——一種加速宇宙膨脹的力量。對極為明亮的超新星爆炸的研究顯示，遙遠星系不僅沒有減速，反而彼此加速遠離。

一些理論甚至提出，這種不斷加速的宇宙可能會先將恆星分散，彼此遠到令夜空看起來彷彿空無一物，甚至最終撕裂原子本身，形成所謂的「大撕裂」（Big Rip）。

當前的爭議始於3月，當時位於美國亞利桑那沙漠的暗能量光譜儀（Desi）望遠鏡傳回了令人意外的結果。

暗能量光譜儀的設計目的在於探索暗能量，它精確追蹤了數百萬個星系的加速狀態，但結果出乎天文學家的預期。

參與暗能量光譜儀項目的倫敦大學學院的奧費爾·拉哈夫教授（Prof Ofer Lahav）表示，數據顯示星系的加速隨時間而改變，這與標準模型不符。

「現在暗能量的變化呈現先升後降，我們需要新的機制。這可能會顛覆整個物理學。」他說。

接著在11月，英國皇家天文學會（RAS）發表了韓國團隊的研究，似乎進一步證實暗能量的詭異程度超乎想像。

首爾延世大學的李永旭教授（Prof Young Wook Lee）和他的團隊重新檢視27年前揭示暗能量的超新星數據。他們不再假設這些爆炸具有標準亮度，而是根據星系年齡進行校正，計算超新星的真實亮度。

這項調整顯示，暗能量不僅隨時間而變化，更令人震驚的是，加速正在減弱。

「宇宙的命運將改變。」李教授直言。

「如果暗能量不是恆定的，而是正在減弱，這將顛覆現代宇宙學的整個範式。」

李教授指出，如果將星系推遠的暗能量真的在減弱，那其中一種可能就是，引力可能重新主導，將星系拉回，

「宇宙的終結就可能會是『大擠壓』，而非『大撕裂』。」

李教授說：「最終結果取決於暗能量的真實本質，而我們仍然不知道答案。」

李教授的研究已經過同行審查並刊登於英國皇家天文學會的權威期刊，但很多資深天文學家並不認同，例如劍橋大學天文研究所的喬治·埃夫斯塔修教授（Prof George Efstathiou）。

「我認為這只是反映了超新星的複雜細節，」他說，「這與年齡的相關性並不緊密，因此進行『校正』是危險的，在我看來，證據很薄弱。」

主流觀點仍然認為，宇宙在暗能量幾乎不變的情況下持續加速膨脹。

但是李教授對這樣的質疑卻強烈反駁。

「我們的數據來自300個星系，統計顯著性的偶然概率約為十億分之一。我認為我們的研究非常、非常重要。」

圖像來源，Marilyn Sargent/Berkeley Lab

圖像加註文字，宇宙的「大教堂」：這座望遠鏡內的儀器能同時追蹤5000個星系的運動。

自韓國團隊的結果公佈後，兩個團隊重新檢視了部分超新星亮度，並回顧3月暗能量光譜儀的數據，以確認暗能量變化的爭議性。

雖然這些團隊稍微收回了最初的說法，但暗能量變化的跡象仍未消失，而這是經過嚴格檢驗後的情況。

因此，宇宙是否在向我們悄聲訴說著它的真實本質，或者天文學家是否在追逐幻影，人們仍將繼續激烈且充滿爭議地進行辯論。

目前已有數百篇科學論文探討這一議題，而天文學界對於最佳解釋仍有分歧。皇家天文學會副主任羅伯特·馬西教授（Prof Robert Massey）認為這並非壞事。

「誰不想知道宇宙如何結束以及如何開始呢？」他說，「人類一直對此感興趣，無論是宗教還是科學的角度。」

「能夠思考數百億年後的結局，這不是非常奇妙嗎？」