多年來,宇宙學(xué)家一直在努力解決“哈勃張力”,即對宇宙當(dāng)前膨脹率的測量結(jié)果之間的分歧。 解決這一困境的一個(gè)有希望的方案是黑洞合并時(shí)質(zhì)量的損失。 然而,新的研究表明,這不太可能奏效,所以這個(gè)謎團(tuán)依然存在。
2022 年,天文學(xué)家開始注意到對 (用于描述宇宙膨脹率的測量單位)的測量出現(xiàn)了一些奇怪的事情。 從早期宇宙的觀測中得出的常數(shù)的值,例如, 遠(yuǎn)低于在附近、現(xiàn)代宇宙中進(jìn)行的測量。
隨著時(shí)間的推移,這種差異只會加深,宇宙學(xué)家一直在徒勞地尋找解釋。
宇宙學(xué)模型假設(shè)宇宙中的物質(zhì)總量保持不變,因此緩解這種張力的一種可能性是宇宙中的物質(zhì)以某種方式消失。 幾種理論提出, 可能會衰變成一種不可見的輻射形式。 然而,我們首先不了解暗物質(zhì)是什么,所以這些想法仍然是純粹假設(shè)的。
然而,有一種已知的方法可以摧毀物質(zhì): 。 這不是在黑洞本身形成的時(shí)候。 落入 以下的物質(zhì)仍然存在;它只是被鎖起來了。 但當(dāng)黑洞合并時(shí),它們會將大量的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為純能量,以 的形式。 兩個(gè)小黑洞的典型合并會釋放出相當(dāng)于幾個(gè)太陽的能量。
那些引力波逃逸到宇宙中。 創(chuàng)造它們的質(zhì)量不再存在。 我們可以使用 等儀器直接測量引力波,并通過脈沖星計(jì)時(shí)陣列間接觀察它們的影響。 所以這是一種已知且經(jīng)過驗(yàn)證的摧毀宇宙中物質(zhì)的方法。
但這足以解釋哈勃張力嗎? 最近,范德堡大學(xué)的一組天體物理學(xué)家開始著手回答這個(gè)問題。