從長遠角度看,宇宙空間如何膨脹不得而知。但就目前來看,宇宙正在加速膨脹。在哈勃發現宇宙正在膨脹之前,人們普遍認為宇宙是靜態的,而且還是永恆存在的,就連愛因斯坦也是這麼認為。愛因斯坦在發表廣義相對論後,為了使理論中的宇宙保持穩恆態,他給引力場方程中引入一個宇宙常數。但後來哈勃發現,宇宙中幾乎所有的星系都在朝著背離地球的方向運動,而且退行速度V還與距離D成正比:V=HD,這就是哈勃定律,其中H被稱作哈勃常數。哈勃定律表明,整個宇宙空間都在膨脹,並且這種膨脹在各處都是十分均勻的。於是,愛因斯坦拿掉了引力場方程中的宇宙常數,並表示這是他犯的最大錯誤。
但在上個世紀末,天文學家透過研究Ia型超新星發現,宇宙空間的膨脹速度正在加快,這有悖於人們對宇宙的認知。這是因為宇宙從大爆炸誕生後,物質的引力作用將會減慢宇宙的膨脹速度。於是“宇宙常數”的概念又被複活,物理學家認為,在宇宙空間遍佈著一種具有排斥作用的暗能量,正是這種斥力推動宇宙加速膨脹。宇宙在誕生之後,空間膨脹速度隨著引力作用逐漸減慢。直到大約50億年前,物質密度降低到一定程度,導致暗能量的排斥作用佔上風,從而使宇宙開始加速膨脹一直到現在。
至於未來宇宙空間究竟是以怎樣的速度膨脹,取決於物質密度和暗能量密度。據估計,宇宙質能總量的68%是暗能量,其餘32%是可見的普通物質以及難以捉摸的暗物質。宇宙未來會走向何方,就看這兩股作用力誰會更強。
從長遠角度看,宇宙空間如何膨脹不得而知。但就目前來看,宇宙正在加速膨脹。在哈勃發現宇宙正在膨脹之前,人們普遍認為宇宙是靜態的,而且還是永恆存在的,就連愛因斯坦也是這麼認為。愛因斯坦在發表廣義相對論後,為了使理論中的宇宙保持穩恆態,他給引力場方程中引入一個宇宙常數。但後來哈勃發現,宇宙中幾乎所有的星系都在朝著背離地球的方向運動,而且退行速度V還與距離D成正比:V=HD,這就是哈勃定律,其中H被稱作哈勃常數。哈勃定律表明,整個宇宙空間都在膨脹,並且這種膨脹在各處都是十分均勻的。於是,愛因斯坦拿掉了引力場方程中的宇宙常數,並表示這是他犯的最大錯誤。
但在上個世紀末,天文學家透過研究Ia型超新星發現,宇宙空間的膨脹速度正在加快,這有悖於人們對宇宙的認知。這是因為宇宙從大爆炸誕生後,物質的引力作用將會減慢宇宙的膨脹速度。於是“宇宙常數”的概念又被複活,物理學家認為,在宇宙空間遍佈著一種具有排斥作用的暗能量,正是這種斥力推動宇宙加速膨脹。宇宙在誕生之後,空間膨脹速度隨著引力作用逐漸減慢。直到大約50億年前,物質密度降低到一定程度,導致暗能量的排斥作用佔上風,從而使宇宙開始加速膨脹一直到現在。
至於未來宇宙空間究竟是以怎樣的速度膨脹,取決於物質密度和暗能量密度。據估計,宇宙質能總量的68%是暗能量,其餘32%是可見的普通物質以及難以捉摸的暗物質。宇宙未來會走向何方,就看這兩股作用力誰會更強。