宇宙学是宇宙在危机如何测量

宇宙学是宇宙在危机如何测量

Reidar哈恩/费米实验室

宇宙学是宇宙在危机如何测量

Reidar哈恩/费米实验室

假设你有个小孩。也许你真的,也许你不喜欢。但丹Scolnic,芝加哥大学的一名宇宙学家,有一个,也许这就是为什么一个假设的孩子帮助他解释宇宙。如果你把这个婴儿去看医生,医生将重量和测量婴儿,成长图表绘制这些点,并预测以后他们会有多大。。

”我们有同样的情况现在测量宇宙,”Scolnic说谁会在下个月开始杜克大学教授。科学家们有一个伟大的宇宙是什么样子的照片作为一个婴儿。他们也有一个长大的样子,今天。与医生的成长图表,curve-following物理我们知道可以连接两个干净。。

”你应该可以把宇宙的婴儿照片,跟踪我们的标准宇宙学,看看我们的宇宙今天一切都消失吧,”Scolnic说。但这不是正在发生什么。”什么东西,”Scolnic说”是不正确的。””

宇宙学家并不确定到底是什么东西,完全正确。也许他们是错误的测量或分析宇宙的婴儿。或者它的现状。。

这些都是无聊的选项,虽然。”另一方面,”Scolnic说”是我们的标准宇宙学模型并不是正确的。”换句话说,对早期人类的思维方式,成熟,和宇宙的命运可能是错的。。

在过去的几年中,科学家像Scolnic调查那些前两个假想的误解。他们减少误差,硬化的方法,重新分析竞争对手和同事的结果,和聚集更清晰和更大的数据。尽管如此,这种差异仍然存在。。

Scolnic调用这个时刻”宇宙学的时代张力。”其他人把它一场危机。。

那些不研究宇宙的起源和演化,那听起来像是一件坏事。宇宙学家,这是相反的。是错的是学习宇宙比他们认为的更有趣。”我们正步入这是最酷的事情,”Scolnic说。。

一个数字让我们说尖端。这个数字叫做哈勃常数,这是宇宙膨胀的速度今天(今天不像”星期二”但是今天像“在这个宇宙时刻”)。哈勃常数是一个难以捉摸的野兽,即使对宇宙论的白鹿白鹿。。

天文学家们设计了几个方法来估计其价值,他们的结果之间的冲突,造成的麻烦。一个方法开始于宇宙的婴儿想象一个所谓的“地图宇宙微波背景辐射,”或者从大爆炸残留辐射。从那张照片,天文学家把他们认为他们知道暗能量,,暗物质,普通物质,和重力模型。弹出一个宇宙的现状,哈勃常数的预测。最近,这是天文学家从普朗克望远镜使用宇宙微波背景数据,一个太空天文台于2013年退役。。

另一个方法是使用“宇宙距离阶梯。”天文学家计算出对象是有多远,甚至更远的速度,从这里开始(ish)和建筑外。他们计算邻近恒星的距离,从更遥远的恒星在其他星系,并从他们超新星在still-farther-off星系。他们衡量运动远离我们,提供另一个估计的哈勃常数。。

Scolnic大团队的一部分被称为SH0ES使用梯子的方法。与普朗克的哈勃估计不同意。见:这场危机。。

但最近Scolnic和团队尝试新方法:宇宙距离阶梯。代替脚手架太阳系距离越来越远,这种方法的使用特点宇宙微波背景(婴儿图片)开始支架距离越来越接近我们。前进,科学家们用星系是如何传播信息在宇宙以及SH0ES-supernova数据。来,,这一次,暗能量的调查,旨在观察成千上万的超新星和数以百万计的星系了解暗能量就像宇宙的历史。哈勃常数匹配普朗克估计。”它的坚果如何同意,”爱德华MacCauley说首席研究员。。

协议不让普朗克和逆更可能是正确的。”在这两个方法正向和反向距离梯子——超新星作为“中间人,’”Scolnic说。”所以如果超新星很高兴同意任何一方,这意味着问题不是中间商。”这是发生在一个结束。”如果我们的模型是错误的,它必须是一些关于我们如何理解今天的宇宙,或我们如何理解宇宙作为一个孩子,”他说。。

两边,Scolnic亲自感觉这种紧张关系。”我感觉非常在中间,”Scolnic说”它引起了许多不眠之夜。””

宇宙学家的失眠和重力使这个问题最近。直到几年前,MacCauley说”不确定性是足够大的,不是每个人都很担心。”两边误差的测量本质上是重叠的,这意味着他们的计算可以理论上有匹配。。

也许有一些系统问题里面的仪器进行测量,或在任何一方的分析。但竞争对手并相互独立分析的工作,超新星的计算更加精确,和普朗克有史以来最好的婴儿照片。还有两个哈勃常数坚决分开。。

这意味着它看起来越来越像这个问题不是数据本身,或周围的人挖,但与我们的宇宙模型。”的可能性,这不是由于一些新的物理是越来越小,”西尔维亚加利说,他领导了普朗克的分析。。

Scolnic,这并不奇怪。”我们都同意,我们不理解宇宙的95%左右,”他说,指的是宇宙的事实几乎完全是暗物质和暗能量,有这个词黑暗”在他们面前,因为我们不知道它们是什么。鉴于我们只能把握宇宙的内容在5% (F)层面,这是一种荒谬认为宇宙学的标准模型是完全正确的。。

但是问题仍然悬而未决。每天晚上,天文学家post arXiv的新想法,开放获取出版网站。宇宙学家,特别是,使用arXiv进行及时回复,正规期刊不允许。”我们只是抱着可爱的小生命。试图跟上出来,”Scolnic说。并试图找出为什么哈勃常数计算不匹配,他们哪里出了错,从这里,和我们对宇宙的概念如何变化的新视角。。

大的东西会发生在宇宙学。很容易看到的宇宙学家来自哪里,在他们的笑声,他们对宇宙一直在错误的可能性。这是有道理的:谁不想生活在一个宇宙比我们想象的更有趣?吗?


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