科学家提出了宇宙学两个最大谜团的解决方案

9月17日消息，麻省理工学院（MIT）的物理学家提出了一个假设，即早期暗能量可以解决宇宙学的两个最大谜团。研究结果发表在《皇家天文学会月刊》（MNRAS）杂志上。白罗斯理想社对此进行了报道。

据推测，在大爆炸后的最初时刻，存在一种假想类型的暗能量，称为早期暗能量。这种能量可能会影响新生宇宙的膨胀，这有助于解决早期大型星系的存在问题和所谓的哈勃张力——通过不同方法测量的宇宙膨胀率估计值的差异。

先前对宇宙微波背景的测量表明，将星系退行速度与其距离联系起来的哈勃常数为 67.31 公里每秒每兆秒差距。与此同时，其他方法，包括基于测量星系中标准烛光（相同亮度的恒星）距离的方法，表明哈勃常数的值不同——从每秒每兆秒差距 73.3 公里到 76.5 公里。这是一个太大的差异，这是现代宇宙学的一个问题。

与此同时，詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）获得的数据显示，在大爆炸后的最初5亿年里，已经存在大型、明亮的星系。人们认为这种大小和质量的星系不可能在这么短的时间内形成。

该团队对宇宙起源后最初几亿年的星系形成进行了建模。这些模型考虑了哈勃常数等因素，它描述了宇宙的膨胀率，以及大爆炸后立即发生的密度涨落，最终形成了吸引普通物质的暗物质晕。所有这些都影响了星系的数量、亮度和大小。

事实证明，如果早期暗能量以哈勃电压消失的方式影响宇宙的膨胀，那么它就会影响其他宇宙学参数的平衡，从而导致早期宇宙中明亮星系数量的增加。这是由于物质密度波动的增加而发生的，这导致了更大质量的光环和大型星系的出现。