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2019-05-11 15:43阅读:

“宇宙实际上扩展的速度比宇宙学的标准模型预测的要快

天文学家在大爆炸之后使用类星体来估计宇宙的膨胀率。

他们声称它实际上扩展的速度比宇宙学的标准模型所预测的要快,这一发现可能意味着宇宙中的“暗能量”不是恒定的,而是随着宇宙变老而变得更强。

对于天文学家来说,确定宇宙膨胀率(也称为哈勃常数)是一项艰巨的任务。确定此值对于准确确定宇宙的年龄,遥远星系的大小或宇宙的膨胀历史非常重要。

过去的研究表明,哈勃常数的值在每兆比约67至73千米每秒的范围内。换句话说,这意味着位于距离一个百万分之一(326万光年)的空间中的两个点以67到73千米/秒的速度彼此远离。

通常,科学家们使用“标准蜡烛”的方法来确定宇宙的膨胀率。标准蜡烛是指具有已知光度的物体,例如,Ia型超新星或类星体变星。科学家利用它们的光度来确定它们的距离。

在目前的研究中,意大利佛罗伦萨大学的Guido Risaliti和英国杜伦大学的Elisabeta Lusso以及其他团队成员决定通过使用紫外线和X之间众所周知的关系来研究宇宙的扩张历史。 - 类星体的亮度。

类星体是宇宙中最明亮的物体。它们是具有活跃超大质量黑洞的星系核心,它以高速消耗来自周围环境的物质。当物质落到黑洞上时,会形成一个旋转的吸积盘,辐射紫外线和可见光。这种光还会加热附近的电子以产生X射线。

该团队从欧洲航天局的XMM-Newton档案馆收集了超过7,000个类星体的X射线数据,并将数据与斯隆数字巡天的紫外线观测结合起来。他们还使用了2017年通过XMM-Newton获得的类星体数据以及NASA的Swift X射线和Chandra天文台。

在大爆炸之后,该团队将样本数据从大约11亿年增加到了大约1,600亿年。最后,他们估计了与这些源的距离,最终计算出早期宇宙的膨胀率。

研究人员发现,到目前为止,宇宙的扩张速度比预期的要快,这也可能意味着随着宇宙年龄的增长,“暗能量”越来越强。

“可能的解决方案之一就是调用不断变化的暗能量,密度会随着时间的推移而增加,”Guido说。

天文学家现在计划在未来调查更多的类星体以改进其结果。