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即将到来的实验可能解决物理学家对暗能量理解中的一个症结,暗能量是驱动宇宙明显膨胀的力。如果这种能量的强度是恒定的,那么我们目前正处于一个转折点——一个暗能量的向外推力已经从几乎不明显发展到与物质的向内拉力相当,并即将超过物质向内拉力的时代。物理学家将当前的这种状况称为宇宙巧合问题——简而言之,为什么这种平衡应该现在存在?并提出了许多暗能量理论来规避它。
在昨天发表于《物理评论快报》上的一篇论文中,加州大学圣地亚哥分校的尼尔·达拉尔和他的同事表明,这些宇宙学理论中的大多数可以用三个变量来表示:暗能量的当前强度、它对抗引力的推力有多大,以及物质和暗能量相互作用的强度。实验观测将限制这些值的可能范围,这反过来将限制所有这些暗能量模型。
作者指出,超新星/加速探测器(SNAP)卫星计划在本十年晚些时候发射,可以一劳永逸地确定宇宙巧合问题是否真的存在,或者物质和暗能量是否一直处于平衡状态。与此同时,对类星体对和快速移动的超新星进行的统计测试,以及对宇宙过去星系团丰度的研究,可能有助于缩小选择范围