新研究：宇宙可能已經進入另一模式，減速膨脹！

2025年11月6日《皇家天文學月刊》發表一項研究：

如今的宇宙似乎已經進入減速膨脹的階段，而非加速。

宇宙加速膨脹這個發現可是獲得諾貝爾獎的發現。

所以這項研究是在挑戰諾獎級的發現嗎？

今天我們就來看看這項研究到底是怎么一回事。

要了解這項研究，我們先要搞清楚宇宙加速膨脹這個說法是如何來的。

從1929年哈勃發現宇宙膨脹開始，天文學家一直有一個疑問：宇宙的膨脹到底是以怎樣的趨勢在發展？

它是會一直勻速的膨脹下去？還是會慢慢減速？

當時天文學家的理解是：在引力的作用下宇宙的膨脹應該會慢慢的減速。

是不是這樣？

1998年的時候，曾有兩個研究團隊公布了他們的研究。

超新星宇宙學項目和高紅移超新星搜索團隊。

雖然這是兩個獨立的研究團隊，但他們都是借助同一類天體來探索宇宙膨脹

一種非常明亮的超新星--Ia型超新星。

Ia型超新星是白矮星的爆炸。

白矮星就是像太陽這樣大小的恒星，生命末年散去外殼后所留下的一個致密內核，大小差不多就是地球大小。

這種恒星也被稱為簡并恒星。

因為這時支撐它們不在自身重力下坍縮的力，不是正常恒星內核熱輻射的輻射壓力，而是簡并力，像電子簡并力、中子簡并力。

支撐白矮星這時候的力是電子簡并力。

但這個力不能一直支撐白矮星太久，在達到一定的極限后它會被打破，在自身1.4倍太陽質量的時候會被打破，這個極限我們稱為錢德拉塞卡極限。

超過極限后白矮星會再次坍縮，這就有可能再次啟動熱核反應，啟動后劇烈的能量會讓白矮星失控從而發生爆炸，形成所謂的Ia型超新星。

從這個機制我們可以看到，Ia型超新星的爆炸幾乎都是在錢德拉塞卡極限的時候發生，如此固定的模式，使得Ia型超新星爆炸時的亮度幾乎沒有差別，加上爆炸時它的亮度異常明亮，

所以這兩個特點，讓它成為了天文學家測量遙遠空間距離的標注燭光。

在沒發現Ia型超新星之前，我們只能測量距離很近的鄰近空間，這樣的探測很難讓天文學家了解到宇宙的演化歷程。

但有了Ia型超新星之后，就不同了，我們可以回溯非常久遠的宇宙歷史。

因為距離越遠，回溯的時間就越久遠。

這樣就可以探測宇宙不同時期的膨脹，從而了解它的膨脹到底是如何變化的。

那么從1994年開始呢，這兩個研究團隊就開始搜尋Ia型超新星的蹤跡，尤其是那種高紅移的超新星，因為高紅移對應著遙遠的距離。

借助這些超新星，他們希望探測的其實是宇宙膨脹減慢的跡象，因為之前我們曾說，那時天文學家認為在引力作用下，宇宙膨脹應該減速。

但隨著他們觀測到越來越多的超新星后，他們相繼都發現了一個奇怪而令人驚訝的現象：相比于鄰近空間的超新星，那些具有高紅移的超新星的光度明顯低于預期亮度。

換句話說，我們理論計算出的距離可能近了，它們亮度暗預示它們的實際距離比理論更遠。

這是減速宇宙與恒定膨脹宇宙無法解釋的，只有加上加速的膨脹速率時才能和觀測相匹配。

因此暗示出，宇宙的膨脹似乎是在加速，而非減速。

宇宙加速大概是從大爆炸之后70-90億年時開始。

2011年這兩個項目的三位天文學家因此發現獲得了諾貝爾物理學獎。

那么如今的這項研究是怎么回事呢？

前面我們提到，加速膨脹的觀點是由觀測Ia型超新星而發現，而Ia型超新星之所以會成為天文學家測量距離的標準燭光，是因為它們幾乎不變的固有亮度。

但這次的研究，研究人員在重新審視了Ia型超新星的亮度后認為：之前觀測到的Ia型超新星亮度變化，并不一定是來自宇宙膨脹的效應，也有可能是來自恒星自身的原因。

簡單理解就是，之前觀測到的超新星比預期要暗，這可能是超新星自身的亮度本來就很暗。

因為這次他們發現：Ia型超新星的亮度其實也有差別，它的亮度實際上會受到前身星年齡的影響。

他們在分析了300多個樣本星系后發現來自年老恒星族群的超新星，它們的亮度一般會更亮；而年輕族群的超新星的亮度則會顯得很暗。

那么，距離我們越遠的星系、越遠的超新星，它們實際上就是年輕的族群，因為我們回溯的是宇宙的過去。

所以它們的亮度比預期暗，這不一定是來自紅移距離的影響，也有可能是前身星的原因。

在考慮這個因素后，研究人員重新做了修正發現：宇宙膨脹的速率不再是之前認為的加速模式，而是在很早之前就已經進入了減速階段。

對于這一發現，當然質疑的人也是很多的，畢竟這可是顛覆之前的認知。

其中呢，就有高紅移團隊的亞當里斯，他提出的質疑觀點是，遙遠Ia型超新星的年齡這其實是一個很難測量的數據，在沒有得到真實的數據之前就去討論年齡對超新星的影響，這本身就會造成很低的可靠性。

總之呢，這項研究一發表，它確實造成了不小的反響