最新調查顛覆傳統宇宙模型：暗能量可能隨時間改變
現代宇宙學的標準模型「ΛCDM 模型」認為，宇宙約 70% 成分為暗能量，它以「宇宙常數 Λ」的形式存在，是驅動宇宙加速膨脹的神秘力量，且其能量密度始終維持固定。然而，最新的暗能量調查（Dark Energy Survey, DES）研究卻顯示，暗能量的性質或許與科學界過去的假設不同，有可能隨著時間的演進而變化。
這項暗能量調查歷時六年，研究團隊使用美國國家科學基金會（NSF）設於智利托洛洛山天文台的 570 百萬像素暗能量相機（DECam），共進行了 758 個夜晚的觀測，涵蓋約八分之一的全天空區域。研究者透過觀測遙遠星系的分布，測量「重子聲學振盪」（BAO）與「Ia 型超新星」的距離，這些都是推算宇宙膨脹速率的重要依據。
在分析約一千六百萬個星系後，科學家發現，重子聲學振盪尺度比原本的 ΛCDM 理論預測的尺寸小了 4%。此外，2024 年發表的 Ia 型超新星距離測量數據也出現了與標準宇宙模型的明顯差異。這兩種獨立測量方式的數據都一致顯示出異常現象，這增加了研究團隊對暗能量隨時間變化可能性的信心。
非傳統認為的宇宙常數，而是會隨宇宙時間變化的「動態」存在
為了進一步驗證這些異常，科學家結合暗能量調查與宇宙微波背景輻射（CMB）的觀測結果，經過分析認為，暗能量並非如傳統所認為的宇宙常數，而是一種密度會隨宇宙時間變化的「動態」存在。
儘管目前研究結果尚未達到最終定論，但若這些觀測獲得未來更多實驗數據的支持，將可能引發一場宇宙學革命，迫使科學界重新建構暗能量相關理論架構。研究團隊表示，未來將持續進行更多觀測，包括星系團分析與重力透鏡效應的研究，來進一步確認暗能量是否真的在隨著時間演化。
該項研究成果將於近期刊登在國際著名物理期刊《物理評論 D》（Physical Review D）。
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首圖來源：M. Weiss / Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. (CC BY 4.0)
參考論文：
Dark Energy Survey: implications for cosmological expansion models from the final DES Baryon Acoustic Oscillation and Supernova datajournal Physical Review D
延伸閱讀：
1、暗能量其實並不存在？用暗物質就可以支撐整個宇宙膨脹理論
