宇宙膨胀的秘密原来是“它”？

参考消息网1月3日报道 据合众国际社网站2020年12月28日报道，科学家已经找到了宇宙中大多数的失踪物质，并解释了早期宇宙是如何被再次电离的。不过，有多个宇宙之谜仍未被解开——例如为什么随着时间推移，宇宙持续以越来越快的速度膨胀。

报道指出，长期以来，可以解释宇宙加速膨胀的力，一直被认为是宇宙的最重要缺失组件之一，即目前并不十分完善的宇宙理论中的失踪环节。一些物理学家估计，引力是把这一切结合到一起的“秘汁”。

现在，研究人员在一篇本月发表于美国《物理学评论D》杂志上的新论文中指出，引力作为宇宙黏合剂的作用可以通过时空连续体中微弱的涟漪得到揭示。

科学家此前曾为宇宙的加速膨胀提出过形形色色的理论。

报道称，该研究论文的联合作者何塞·马里亚·埃斯基亚加28日在一份新闻稿中说：“这些理论有许多依赖于改变引力在宏大规模的情况下发生作用的方式。”

埃斯基亚加是芝加哥大学卡夫利宇宙物理学研究所享受“美国航天局爱因斯坦研究金”的博士后研究员。他说：“因此，引力波将是表现引力的这些可能变化的最佳信使。”

报道指出，当两个大型宇宙天体——例如两个黑洞——相撞时，这种碰撞将在宇宙的时空结构中形成涟漪。这些被称为引力波的涟漪可以由激光干涉仪引力波观测台（LIGO）探测到。

根据这项新的研究，如果这些引力波与一个超大质量黑洞或星系那么大的质量发生碰撞，它们的信号特征就会发生改变。

报道称，如果引力不是恒定值，而存在局部的差异，那么引力的变化就会通过被改变的引力波信号特征反映出来。

一些科学家指出，某种失踪的粒子或许能解释宇宙的加速膨胀。据科学家们认为，这种特别的粒子会在大型天体周围形成一种背景“介质”。

报道还称，如果引力波与这种介质发生碰撞，就会生成新的波，从而对最初时空涟漪的信号特征产生影响。

报道认为，被LIGO拦截到的一段引力波可能携带有这种碰撞的“回音”，以及导致引力波的信号特征发生改变的那种粒子。

在这篇新论文中，埃斯基亚加及其研究团队设计了在LIGO的未来数据集中找出此类结果的方案。

他说：“在上一次利用LIGO进行的观测活动中，我们每6天看到一个新的引力波读数，这是令人惊异的。但在整个宇宙中，我们认为实际上每5分钟就发生一次。在下一次的升级中，我们会看到很多这样的事件——每年数百起。”