量天尺：造父變星擁有獨特的周光關(guān)系，被天文學(xué)家們稱作“宇宙標(biāo)準(zhǔn)燭光”。正是借助這些量天尺的幫助，我們得以以更高的精度對宇宙膨脹速率進行測量

　　北京時間10月8日消息，據(jù)英國《每日郵報》報道，天文學(xué)家們最近給出了有關(guān)宇宙膨脹速度迄今最為精確的測量值。一個科學(xué)家小組使用美國宇航局斯皮策空間望遠鏡進行的最新測量顯示，宇宙的膨脹速度約為46英里(74公里)每秒·每百萬秒差距(更精確的數(shù)值為：74.3 ± 2.1 (km/s)/Mpc)。

　　美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)在上世紀初首先通過大量細致的觀測發(fā)現(xiàn)宇宙正處于不斷膨脹之中，并且這種膨脹自從宇宙誕生以來就已經(jīng)開始了。

　　根據(jù)目前主流的科學(xué)認識，科學(xué)家們認為宇宙是在大約137億年前的一次大爆炸中誕生的，而既然是一次劇烈的膨脹過程，那么測算出其膨脹的速度將是至關(guān)重要的，這一數(shù)值就被稱為“哈勃常數(shù)”，一般在物理學(xué)中都會用大寫的H來表示，這一數(shù)值對于確定宇宙的年齡和大小將是極端關(guān)鍵的。

　　斯皮策空間望遠鏡工作在波長較長的紅外波段，而不是可見光波段。其最新的測量數(shù)據(jù)將此前由哈勃空間望遠鏡進行的一項類似觀測的精確度提升了3個數(shù)量級，將該數(shù)值的不確定性范圍降低至3%以內(nèi)，這是對于宇宙學(xué)測量領(lǐng)域的一次重大飛越。天文學(xué)家們表示，本次最新精確化的這一數(shù)值是74.3 ± 2.1 (km/s)/Mpc，其中1百萬秒差距約相當(dāng)于300萬光年。

　　麥克·沃納(Michael Werner)是斯皮策項目科學(xué)家，來自美國宇航局加州噴氣推進實驗室(JPL)。他說：“此次斯皮策望遠鏡再次完成了一項本不屬于它的工作。在此之前，它通過對系外行星大氣層的研究讓我們大吃一驚，而這一次，它竟然成為了一臺研究宇宙學(xué)的利器。”

　　由這項發(fā)現(xiàn)獲得的數(shù)據(jù)，加上此前來自美國宇航局威爾金森微波各向異性探測器已經(jīng)發(fā)布的數(shù)據(jù)，兩者相結(jié)合，科學(xué)家們希望借此進行一次獨立的暗能量測量。暗能量是宇宙中最大的未解謎團之一。

　　在上世紀90年代末，天文學(xué)家們驚駭?shù)匕l(fā)現(xiàn)我們所處的宇宙事實上正處于加速膨脹之中。這是非常反常的現(xiàn)象，由于宇宙中充滿了物質(zhì)和暗物質(zhì)——它們都具有質(zhì)量，因此也都具有引力。在這些引力的作用下宇宙即便處于膨脹之中，也應(yīng)該會逐漸減速或者至少保持平衡但是絕不應(yīng)該會加速膨脹。為了搞清楚這個問題的答案，天文學(xué)家們不得不構(gòu)思出了一種“未知的神秘力量”，它獨自對抗整個宇宙中所有物質(zhì)和暗物質(zhì)所產(chǎn)生的引力，甚至將它們?nèi)繐魯〔⑼苿佑钪婕铀倥蛎洝Ｓ捎诳茖W(xué)家們對這種神秘的強大力量一無所知，因此人們便賦予它一個理所當(dāng)然的名字：“暗能量”。本次研究的第一作者，美國卡耐基天文臺主管溫迪·弗里德曼(Wendy Freedman)說：“這是一個巨大的謎團。”

　　她說：“很高興我們可以使用斯皮策空間望遠鏡進行此類觸及到宇宙學(xué)最基本問題層面的研究項目，也就是宇宙在目前階段下精確的膨脹速率，并從另一個角度測量暗能量在宇宙中所占的比例。”

　　由于所觀測的波段是在紅外波段，斯皮策空間望遠鏡可以將此前哈勃空間望遠鏡在可見光波段進行的觀測結(jié)果向前推進一步，因為相比哈勃，斯皮策望遠鏡的視野可以穿透塵埃和氣體云，更好地對一類被稱作“造父變星”的恒星進行觀測。