IT之家10月27日消息，康奈爾大學(xué)一位物理學(xué)家借助最新暗能量數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，宇宙可能有330億年壽命，目前處于壽命中點(diǎn)附近。研究顯示，宇宙會繼續(xù)膨脹約110億年，之后開始收縮，最終在“大坍縮”（Big Crunch）中塌縮成單一奇點(diǎn)。

該研究由文理學(xué)院榮休物理學(xué)教授、霍勒斯?懷特講席教授泰亨利（Henry Tye）主導(dǎo)。他更新包含“宇宙學(xué)常數(shù)”（cosmological constant）的理論模型后得出此結(jié)論。這一概念由阿爾伯特?愛因斯坦在一個多世紀(jì)前提出，如今被現(xiàn)代宇宙學(xué)家廣泛用于描述宇宙膨脹行為。

泰亨利表示：“過去20年，人們認(rèn)為宇宙學(xué)常數(shù)為正，宇宙會永遠(yuǎn)膨脹。但新觀測數(shù)據(jù)顯示，它可能為負(fù)，意味著宇宙終將‘大坍縮’。”

該研究近期發(fā)表于《宇宙學(xué)與粒子天體物理學(xué)雜志》（Journal of Cosmology and Astroparticle Physics）。

預(yù)測宇宙的命運(yùn)

據(jù)IT之家了解，當(dāng)前宇宙約138億年，還在膨脹。泰亨利指出，宇宙命運(yùn)取決于宇宙學(xué)常數(shù)符號：為正，宇宙無限膨脹；為負(fù)，宇宙達(dá)最大體積后收縮坍塌。他的計(jì)算支持后者，即宇宙未來會收縮至零體積，時空終結(jié)。

這是泰亨利基于新模型的結(jié)論。他寫道：“‘大坍縮’定義了宇宙終點(diǎn)?！蹦Ｐ屯扑?，該事件約200億年后發(fā)生。

來自暗能量觀測的新數(shù)據(jù)

今年，南半球智利的“暗能量巡天項(xiàng)目”（Dark Energy Survey, DES）和北半球亞利桑那州的“暗能量光譜儀”（Dark Energy Spectroscopic Instrument, DESI）發(fā)布報(bào)告。泰亨利稱，兩個天文臺觀測結(jié)果一致。它們旨在檢驗(yàn)占宇宙總質(zhì)量 - 能量68%的暗能量是否源于純粹宇宙學(xué)常數(shù)。結(jié)果顯示，宇宙不僅受恒定宇宙學(xué)常數(shù)驅(qū)動，暗能量還有復(fù)雜動態(tài)行為。

泰亨利及其合作者提出假想的極低質(zhì)量粒子模型：該粒子早期像宇宙學(xué)常數(shù)，現(xiàn)在不是。此模型擬合觀測數(shù)據(jù)，還讓宇宙學(xué)常數(shù)為負(fù)。

泰亨利說：“此前有人指出宇宙學(xué)常數(shù)為負(fù)時宇宙會坍縮，不新鮮。但我們的模型明確了坍縮時間和方式?！?/p>

觀測進(jìn)展與宇宙學(xué)的未來

泰亨利強(qiáng)調(diào)，更多觀測數(shù)據(jù)在獲取。全球數(shù)百科學(xué)家通過觀測星系及其間距測量暗能量，完善理論模型。DESI項(xiàng)目還將運(yùn)行一年，茲威基瞬變設(shè)施、歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡、SPHEREx任務(wù)、薇拉?魯賓天文臺等新一代觀測設(shè)備正在或即將開展觀測。

泰亨利認(rèn)為，能定量估算宇宙壽命是進(jìn)展。他說：“了解生命起止是理解生命的關(guān)鍵，宇宙也如此。上世紀(jì)60年代確認(rèn)宇宙有開端，接著問題是有無終點(diǎn)。多年來很多人認(rèn)為宇宙永恒，現(xiàn)在若數(shù)據(jù)可靠，宇宙會終結(jié)，這是重大認(rèn)知突破?！?/p>

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