韦伯望远镜加剧“哈勃冲突”,宇宙学或面临危机播报文章
宇宙学领域近日爆出重大新闻,耗资100亿美元、历时25年研发的詹姆斯·韦伯太空望远镜的最新观测结果加剧了困扰学界多年的“哈勃冲突”问题,甚至可能引发一场宇宙学危机。
确定哈勃常数的数值是宇宙学研究的关键。目前主要有两种测量方法:一种是直接观测法,利用哈勃太空望远镜观测造父变星一种被称为“宇宙烛光”的特殊天体来确定宇宙膨胀速度,得出哈勃常数约为67-68公里/秒/百万秒差距。另一种方法是结合观测和计算。利用普朗克望远镜观测宇宙微波背景辐射,并将数据输入基于广义相对论的标准宇宙学模型ΛCDM模型进行计算。
通过调整模型参数以拟合观测数据,可以推导出哈勃常数。这种方法得出的哈勃常数约为74,与前一种方法存在约10%的差异,远超出了误差范围,预示着其中可能存在重大问题。韦伯望远镜的观测结果:危机加剧
此前,学界普遍认为观测法可能存在偏差,因为哈勃望远镜主要观测可见光波段,而宇宙中还存在大量不可见的微波和红外线,这些未被观测到的因素可能会影响测量结果。相比之下,ΛCDM模型不仅基于广义相对论,还包含暗物质、暗能量、普通物质和电磁波等所有已知和可能存在的宇宙组分,并在微波背景辐射、超新星观测、重子声波振荡和引力透镜等多个领域得到了验证,因此被认为更加可靠。
然而,韦伯望远镜的最新观测结果却对这一观点提出了挑战。韦伯望远镜能够观测中红外和远红外波段,弥补了哈勃望远镜在光谱覆盖范围上的不足。
通过对1000颗造父变星进行观测,韦伯望远镜得出的结果支持了哈勃望远镜的结论,即哈勃常数约为67。
韦伯望远镜的观测结果使得“哈勃冲突”不再仅仅是测量差异,而演变成一场潜在的宇宙学危机。这表明我们长期以来依赖的ΛCDM模型可能存在问题。