原標題：重要進展！暗能量可能并非恒定不變的真空能量

來源：人民日報客戶端

原標題：重要進展！暗能量可能并非恒定不變的真空能量

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4月9日，中國科學(xué)院國家發(fā)布在暗能量研究領(lǐng)域取得的重要進展。該成果為探索宇宙加速膨脹背后的物理機制提供了全新視角與關(guān)鍵證據(jù)，同時意味著可能存在宇宙學(xué)標準模型以外的新物理。

暗能量研究是當代天文學(xué)與宇宙學(xué)最具挑戰(zhàn)性的問題之一。自上世紀末宇宙加速膨脹的發(fā)現(xiàn)以來，科學(xué)界認識到，傳統(tǒng)的引力理論與普通物質(zhì)成分無法解釋這一現(xiàn)象，必須引入一種全新的、神秘的宇宙成分—暗能量，作為驅(qū)動宇宙加速膨脹的“幕后推手”，但其真面目至今仍未被揭示，是現(xiàn)代物理學(xué)中最大的未解之謎之一。

在標準宇宙學(xué)模型（ΛCDM）中，暗能量通常被視為一種不隨時間演化的真空能量，其狀態(tài)方程恒定為-1。這一模型在過去二十多年里成功解釋了大量宇宙學(xué)觀測數(shù)據(jù)，被廣泛接受為當前最簡且有效的理論框架。然而，隨著宇宙學(xué)觀測技術(shù)的發(fā)展與數(shù)據(jù)精度的不斷提高，人們逐漸發(fā)現(xiàn)，在ΛCDM模型下，不同類型的觀測數(shù)據(jù)之間出現(xiàn)了一定程度的不自洽。這為ΛCDM模型提出了新的挑戰(zhàn)，也為探索暗能量的性質(zhì)乃至更深層的物理理論留下了巨大的空間。

DESI項目是當今全球最重要的暗能量觀測計劃之一，是聯(lián)合了全球70余家科研機構(gòu)組成的國際合作團隊。DESI依托4米口徑的光學(xué)望遠鏡，通過對數(shù)千萬個天體的紅移進行高精度測量，精細繪制宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的三維圖譜，旨在深入揭示暗能量的物理屬性。此次，趙公博團隊領(lǐng)銜DESI國際合作組在暗能量動力學(xué)屬性的研究中取得了重要的科學(xué)突破。

研究團隊利用團隊自主開發(fā)的新方法，通過深入分析DESI最新觀測獲得的宇宙學(xué)距離數(shù)據(jù)，并結(jié)合超新星和宇宙微波背景輻射的觀測，發(fā)現(xiàn)暗能量的狀態(tài)方程隨著宇宙演化而發(fā)生變化，其信噪比超過4個標準差水平。此結(jié)果證實了此前DESI國際合作組使用不同分析方法得到的結(jié)論，即暗能量很可能存在動力學(xué)屬性。該結(jié)論對傳統(tǒng)的宇宙學(xué)常數(shù)模型構(gòu)成挑戰(zhàn)，意味著暗能量可能并非恒定不變的真空能量，而具有更復(fù)雜的演化行為。

“在這項研究中，我們發(fā)展了暗能量重構(gòu)分析的新方法，利用了DESI的最新測量，結(jié)合了超新星和宇宙學(xué)微波背景輻射等觀測，通過多元觀測信息相互印證，有效提升了分析和結(jié)論的可靠性。”趙公博說。

這項研究不僅為揭示暗能量的物理本質(zhì)開辟了全新的研究方向，也為構(gòu)建更完備的宇宙學(xué)理論體系提供了關(guān)鍵線索。同時，為后續(xù)包括DESI全巡天、主焦點光譜巡天（PFS）、歐幾里得（Euclid）和下一代宇宙微波背景（CMB）觀測等重大項目，在數(shù)據(jù)分析方法與理論模型構(gòu)建方面注入了新的科學(xué)動力。

研究團隊表示，下一步將持續(xù)利用DESI后續(xù)觀測數(shù)據(jù)進行更精細的分析，并與國際同行攜手，力求通過高精度的測量和更完備的理論模型，對暗能量的動力學(xué)屬性進行更全面、更嚴格的檢驗。

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