暗能量如何加速两个精神小伙兄弟两专约良家阿姨宇宙膨胀？中国科学家领衔研究获重大突破
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中新两个精神小伙兄弟两专约良家阿姨网北京4月9日电 (记者两个精神小伙兄弟两专约良家阿姨 孙自法)“一黑(黑洞)二暗(暗物质、暗能量)三起源(宇宙、天体和生命起源)”，被誉为科学界的终极挑战，长期以来备受关注。
“二暗”之一的暗能量是当代天文学与宇宙学最具挑战性的问题之一。自20世纪末宇宙加速膨胀发现以来，科学界认识到，传统的引力理论与普通物质成分无法解释这一现象，必须引入一种全新的、神秘的宇宙成分——暗能量，作为驱动宇宙加速膨胀的“幕后推手”，但其真面目至今仍未被揭示，是现代物理学中最大的未解之谜之一。
提供全新视角与关键证据
中国科学院国家天文台4月9日在北京举行新闻发布会，正式发布由中国科学家领衔国际团队在暗能量研究领域取得的重要突破性进展。这一进展成果为探索宇宙加速膨胀背后的物理机制提供了全新视角与关键证据，同时意味着可能存在宇宙学标准模型以外的新物理。
4月9日下午，北京，中国科学院国家天文台发布暗能量动力学属性检验重大成果。(中国科学院国家天文台 供图)
作为当今全球最重要的暗能量观测计划之一，暗能量光谱仪巡天(DESI)项目联合全球70余家科研机构900多名研究人员组成国际合作团队，依托4米口径的光学望远镜，通过对数千万个天体的红移进行高精度测量，精细绘制宇宙大尺度结构的三维图谱，旨在深入揭示暗能量的物理属性。
中国科学院国家天文台赵公博研究员团队和邹虎研究员团队参与DESI项目已有10余年时间。其中，赵公博团队牵头合作组利用自主开发分析方法开展暗能量性质的系统性研究；邹虎团队积极参与DESI项目科学运行，为DESI数据释放贡献重要的增值星表，推动天文学研究新发现。
此次发布成果的研究中，赵公博团队领衔DESI国际合作组在暗能量动力学属性的研究中取得重要的科学突破。他们利用自主开发的新方法，通过深入分析DESI最新观测获得的宇宙学距离数据，并结合超新星和宇宙微波背景辐射的观测，发现暗能量的状态方程随着宇宙演化而发生变化，其信噪比超过4个标准差水平。
该结果证实此前DESI国际合作组使用不同分析方法得到的结论，即暗能量很可能存在动力学属性，从而对传统的宇宙学常数模型构成挑战，意味着暗能量可能并非恒定不变的真空能量，而具有更复杂的演化行为。
构建更完备宇宙学理论体系
“在这项研究中，我们发展了暗能量重构分析的新方法，利用了DESI的最新测量，结合了超新星和宇宙学微波背景辐射等观测，通过多元观测信息相互印证，有效提升了分析和结论的可靠性。”赵公博说。
4月9日下午，北京，中国科学院国家天文台发布暗能量动力学属性检验重大成果，图为成果发布现场。(中国科学院国家天文台 供图)
天文学家表示，这项研究不仅为揭示暗能量的物理本质开辟了全新的研究方向，也为构建更完备的宇宙学理论体系提供了关键线索。同时，为后续包括DESI全巡天、主焦点光谱巡天、欧几里得和下一代宇宙微波背景观测等重大项目，在数据分析方法与理论模型构建方面注入了新的科学动力。
赵公博透露，在本次研究成果基础上，研究团队下一步将持续利用DESI后续观测数据进行更精细的分析，并与国际同行携手，力求通过高精度的测量和更完备的理论模型，对暗能量的动力学属性进行更全面、更严格的检验。
同时，中国科学院国家天文台也将继续深化与国际主要天文观测机构的合作，积极推动大数据与深度学习等新兴技术在天文研究中的应用，加快推进新一代观测平台与核心设备，进一步提升中国在宇宙学基础研究领域的国际影响力。
暗能量研究还大有可为
在标准宇宙学模型中，暗能量通常被视为一种不随时间演化的真空能量，这一模型在过去20多年里成功解释了大量宇宙学观测数据，被广泛接受为当前最简且有效的理论框架。
然而，随着宇宙学观测技术的发展与数据精度的不断提高，人们逐渐发现，在标准宇宙学模型下，不同类型的观测数据之间出现一定程度的不自洽。这对标准宇宙学模型提出新的挑战，也为探索暗能量的性质乃至更深层的物理理论留下巨大空间。
中国科学技术大学校长常进院士指出，天文学这项重大突破表明，暗能量研究进入了一个新的阶段，在暗能量的观测和理论解释等方面还大有可为。他强调，人类拥有同一片天空，所以国际合作对天文学研究特别重要。
美国密歇根大学德雷根亨特(Dragan Huterer)教授认为，中国科学院国家天文台研究人员主导的这项研究，基于DESI实验的结果限制所谓动力学暗能量，即导致宇宙加速膨胀的物质随时间演化。该动力学暗能量的新论文更详细研究了暗能量限制的可靠性，相对于宇宙学标准模型，其数据更加支持随时间变化的动力学暗能量密度。“所以，我认为这篇新论文是我们理解暗能量的重要垫脚石”。
“对于天文领域来说，这是一个非常激动人心的时刻。”英国皇家学会约翰皮科克(John Peacock)院士表示，这预示一个新的标准宇宙论模型，从某种意义上说，可以把它作为一个框架来设计新的实验和新的方法来检验这种演化是否发生。在过去，暗能量被认为是一个不随时间变化的宇宙学常数，而现在天文学家将通过各种不同的实验，用各种不同的方法，来探求它的整个含时演化方程。(完)