與其說是一顆垂死的星星,還不如說是一顆垂死的星星。在1980年代,能源部(DOE)勞倫斯·伯克利國家實驗室(LBNL)的索爾·珀爾默特(Saul Perlmutter)及其合作者意識到,他們可以使用有關(guān)超新星的數(shù)據(jù)來研究宇宙的歷史。超新星是極其明亮的爆炸星,它們在眨眨眼之前就將大部分質(zhì)量拋入太空。
幸運的是,Ia型超新星的亮度非常穩(wěn)定。即使當(dāng)它們的實際亮度變化時,它也以可預(yù)測的方式變化。通過比較這些超新星在望遠(yuǎn)鏡中出現(xiàn)的亮度與實際亮度的測量值,以及來自其家星系的光的測量值,科學(xué)家可以算出它們的年齡和與我們的距離。利用這些,他們可以估計宇宙如何隨時間擴(kuò)展。
在過去的十年中,Perlmutter的團(tuán)隊收集了足夠的數(shù)據(jù)來尋找超新星的亮度與離地球的距離之間的關(guān)系。他們期望看到非常遙遠(yuǎn)的超新星看起來比在不斷擴(kuò)展的宇宙中亮度要高一些,而宇宙的增長并沒有減慢。
數(shù)據(jù)完全揭示了其他東西。
超新星看起來距離都較暗。起初,科學(xué)家們認(rèn)為這只是一組奇怪的數(shù)據(jù)。“當(dāng)您看到驚人的新結(jié)果時,您首先想到的不是'Eureka!',而是'那是一個有趣的圖形,” Perlmutter說。他和他的團(tuán)隊花了六個多月的時間檢查圖表的各個方面,以尋找可能是錯誤的分析方面。
不是。
實際上,事實恰恰相反:宇宙正在以更快的速度膨脹。這的含義是戲劇性的。為了使數(shù)據(jù)與愛因斯坦的廣義相對論(天體物理學(xué)的基礎(chǔ))一起工作,宇宙中70%的能量必須來自某個未知來源。
我們對宇宙的基本了解缺少了很多東西。
在Perlmutter為即將舉行的會議做準(zhǔn)備時,他對他的塑料透明幻燈片進(jìn)行了一系列更改以展示新結(jié)果。他說:“您知道這是一個很大的重大成果,但這會讓您更加謹(jǐn)慎。”“當(dāng)您在公開場合說這句話時,您已經(jīng)使用了很長時間,以至于您不會感到驚訝。”