主流理論認為暗能量推動宇宙膨脹。圖/美聯社
暗能量若減弱可能改寫宇宙命運。圖/美聯社
編譯/潘楠慕
長期被視為驅動宇宙加速膨脹的神祕力量「暗能量」,可能並非如科學家所認為的恆定不變。美國德州大學的研究強化了暗能量或許正在逐漸減弱的論點,若此論點獲得證實,宇宙最終命運的推論可能逆轉為以「大坍縮」告終。
暗能量占整個宇宙能量7成,主流理論普遍假設,暗能量是一種恆定的力量,推動宇宙加速膨脹。但近年累積的觀測數據,開始動搖這個看法。
德州大學達拉斯分校研究團隊,參與跨國合作的「暗能量光譜儀」(DESI)計畫,繪製橫跨約110億年宇宙歷史的三維度星系分布圖,來了解星系在宇宙聚集、散布情況。追蹤星系運動有助於科學家了解其背後作用力量。
DESI計畫2024年公布首批約600萬個星系與類星體分析結果,已提出暗能量可能正在減弱的初步跡象,現在這份新研究擴大到將近1500萬個星系的數據,並結合如超新星爆炸、宇宙早期光輻射餘暉和星系形狀扭曲等其他觀測資料,進一步強化這項推論。
這份在「美國物理學會」(American Physical Society)提出的報告指出,暗能量的強度可能在宇宙目前年齡的7成時就已達到高峰,之後逐漸轉弱,現在已減弱約10%。這意味著,宇宙雖然仍在加速膨脹,但是推動膨脹的「油門」似乎正慢慢放鬆。
這項推論若獲得證實,將對宇宙演化理論有深遠影響,並開啟一種可能性:隨著暗能量逐漸減弱,宇宙當前的膨脹趨勢可能停止,最終以「大坍縮」(Big Crunch)結束。
不過,這份分析尚未達到物理學界重大發現所需的統計標準門檻,因此,尚未能完全排除暗能量恆定理論。研究團隊計畫在今年底前,將觀測數量擴大到約5000萬個星系來進一步驗證。