從暗物質到黑洞 科學家探尋“不可見宇宙”

資料來源:科技日報

2003年6月25日

由于科學觀測儀器和計算機技朮的進步,科學家已加深了對構成宇

宙96%的“不可見宇宙”───暗能量、暗物質和黑洞的了解,并

在進一步探索這些“不可見宇宙”如何影響銀河系和宇宙的過去、

現在和未來。 

6月20日出版的《科學》雜志專刊,評述了對“不可見宇宙”的研

究現狀。哈佛-史密森氏天體物理研究中心的科施諾說:“由于存

在具有獨特的密度和負壓的暗能量,過去70億年宇宙正加速膨脹。

”宇宙的加速膨脹提供了存在暗能量的間接証據。 

研究人員是如何計算出宇宙正加速膨脹呢?答案來自爆炸星系,即

超新星爆發。

所謂超新星是標志某些恆星生命終結時,產生光度極亮的爆發。科

學家對過去不同年齡的超新星爆發進行了比較,并利用這一爆發的

光來測量宇宙膨脹速率的變化。這些亮度比太陽亮40億倍超新星爆

發,有可能用于追溯過去的時間和空間,以及探查宇宙膨脹史和暗

能量的性質。 

科施諾稱:“目前証據顯示,宇宙是被暗能量所控制。就像你看到

樹葉動時,會說是風吹動了它一樣。”科施諾從概念上比較了風和

暗能量的不可見性。科學家也正在觀測宇宙中的光,以便深入了解

宇宙的另一個不可見的方面───黑洞。 

在該專版中,科羅拉多大學的比蓋爾曼提出,了解黑洞是了解宇宙

的關鍵。黑洞與暗能量不同,暗能量散布于整個宇宙,只能利用其

對宇宙進化的大范圍影響來度量,黑洞則是可見的,科學家能利用

望遠鏡觀測來辨識它。 

比蓋爾曼認為,黑洞至少有兩種,即較小的黑洞和超大型黑洞。每

個星系中心都包含一個超大型黑洞,銀河系中心的超大型黑洞離地

球約2.5萬光年,這個超大型黑洞釋放的能量是太陽發射能量的1000

倍。但研究人員確信,這一能量僅僅是銀河系形成期間這個超大型

黑洞釋放能量的一點點。