宇宙膨脹速度或超過(guò)預(yù)期 愛因斯坦理論不完整？

天文學(xué)家借助哈勃太空望遠(yuǎn)鏡最新發(fā)現(xiàn)，宇宙的膨脹速度可能比預(yù)期快出5%～9%。如果這一發(fā)現(xiàn)獲得證實(shí)，那么說(shuō)明愛因斯坦的引力理論—廣義相對(duì)論不完整，從而挑戰(zhàn)現(xiàn)代宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ)。

領(lǐng)導(dǎo)研究的是美國(guó)太空探測(cè)科學(xué)研究所與約翰斯·霍普金斯大學(xué)的天體物理學(xué)家亞當(dāng)·里斯，他曾因宇宙加速膨脹的發(fā)現(xiàn)而與他人共享2011年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。里斯在一份聲明中說(shuō)，這是“令人吃驚的發(fā)現(xiàn)”，將為理解宇宙95%的不發(fā)光部分提供重要線索，包括暗能量、暗物質(zhì)和暗輻射。

有“量天尺”之稱的造父變星是亮度會(huì)發(fā)生周期性變化的一類恒星，因而可用于測(cè)量星系等的距離。Ia型超新星則是一類爆發(fā)的恒星，其亮度基本恒定，所以在天文學(xué)上也被當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)燭光”，用于計(jì)算遙遠(yuǎn)星系的距離。

根據(jù)這些測(cè)量結(jié)果，研究人員計(jì)算出目前的宇宙膨脹速度，即所謂哈勃常數(shù)，約為73.2公里/（秒·百萬(wàn)秒差距）。每百萬(wàn)秒差距相當(dāng)于326萬(wàn)光年，因此一個(gè)星系與地球的距離每增加百萬(wàn)秒差距，其遠(yuǎn)離地球的速度每秒就增加73.2公里。最新數(shù)值意味著，在98億年內(nèi)，宇宙天體間的距離將擴(kuò)大一倍。

但問(wèn)題在于，最新哈勃常數(shù)與其他研究得出的數(shù)值不吻合，美國(guó)航天局“威爾金森微波各向異性探測(cè)器”和歐洲航天局“普朗克”衛(wèi)星的測(cè)算數(shù)值分別比這一數(shù)值小5%和9%。

研究人員對(duì)此提出了三種可能性：一是暗能量推動(dòng)星系相互分離的力度可能超過(guò)此前的認(rèn)識(shí)；二是早期宇宙包含未知的速度接近光速的亞原子微粒，它們形成的暗輻射驅(qū)動(dòng)宇宙加速膨脹；三是暗物質(zhì)擁有一些奇異的未知特性。

現(xiàn)有科學(xué)理論認(rèn)為，諸如恒星等通常所觀測(cè)到的普通物質(zhì)只占宇宙質(zhì)量的5%，剩下的是占25%的暗物質(zhì)和占70%的暗能量。研究人員認(rèn)為，最新發(fā)現(xiàn)將促使科學(xué)家重新思考對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)，尤其是與暗物質(zhì)和暗能量相關(guān)的概念，這也可能意味著愛因斯坦已提出100年的廣義相對(duì)論是“不完整”的。（新浪科技）