【{$randkws}】经过138亿年不断膨胀后 未来1亿年内宇宙可能会开始缓慢收缩 - {$web_name} 他们经由对暗能量性质的建模

经过138亿年不断膨胀后 前方1亿年内宇宙或许会着手慢慢收缩
（神秘的地球uux.cn报导）据技术日报：美国科学家在新近一期《美国全国科学院院刊》上撰文称，他们经由对暗能量性质的建模，并对模型开展确认后察觉，在经过大约138亿年不断膨胀后，前方不到1亿年内，宇宙或许会停止膨胀并着手慢慢收缩。刚刚MacBook专题
自20世纪90年代以来，科学家已然知晓到宇宙正加速膨胀，星系之间的距离如今比数十亿年前拓展得更快。导致这一现象背后的神秘力量被称为暗能量。暗能量似乎与引力相反，将宇宙中大多数物体推得更远而非将它们拉在一起。尽管暗能量约占宇宙总质能的70%，但其性质依然是个谜。
阿尔伯特·爱因斯坦觉得，暗能量是一个宇宙常数，一种编织在时空结构中的形式不变的能量。假如是这样，暗能量施加的力永远不会改变，那么宇宙应该永远持续膨胀（并加速）。但1998年，此次探究合著者、普林斯顿大学理论科学中心主任保罗·斯坦哈特等人提出了一种各异的爱情句子，相关话题阅读量破亿理论觉得，暗能量并非恒定的自然力，而是一种叫做精髓的实体，会随时间的推移而衰减。
在这篇新论文中，含有斯坦哈特在内的3位科学家试图依据过去对宇宙膨胀的观测，对暗能量的性质开展建模。结局察觉，尽管宇宙已加速膨胀了数十亿年，但暗能量的斥力或许正减弱，宇宙的加速膨胀或许会在前方6500万年内“迅速”落幕，在1亿年内，宇宙或许会完全停止膨胀，进入慢慢收缩的状态。斯坦哈特说：“这将是一种相当慢慢的收缩，宇宙需要几十亿年才能达到如今大小的一半。”
斯坦哈特强调，从那时起，宇宙或许会发生两种状况：要么持续收缩，直到在一次大“紧缩”中崩溃，落幕时空；要么收缩到刚好与原始状态相似的状态，然后发生另一次大爆炸，或者一次大“反弹”，最新白敬亭攻略从旧宇宙的灰烬中创造出一个新宇宙。
加拿大不列颠哥伦比亚大学物理学和天文学教授加里·辛肖强调，由于该模型仅依赖于过去对宇宙膨胀的观测，并且宇宙中暗能量的性质仍是未解之谜，所以新近探究提出的假设当下无法测试。宇宙前方的命运如何，只有时间会告诉人们答案。
有关报导：新探究称宇宙或许会“不久”停止膨胀
（神秘的地球uux.cn报导）据新浪技术：一项新的探究表明，宇宙或许会在“短短”1亿年之内着手压缩。这项发表在《美国全国科学院院刊》（PNAS）上的探究强调，宇宙在历程了近138亿年不间断的膨胀后，或许不久就会停止膨胀，然后着手慢慢收缩。
在这篇新论文中，三位科学家基于过去对宇宙膨胀的观察，试图对暗能量的本质开展建模。暗能量是一种或许导致宇宙加速膨胀的神秘力量。在该团队的模型中，暗能量不是一种持续的自然力，而是一种被称为“第五元素”（quintessence）的假设形式，可以随着时间的推移而衰减。
探究人员察觉，独家OPPO Find测评尽管宇宙的加速膨胀已然持续了数十亿年，但暗能量的排斥力或许正减弱。依据他们的模型，宇宙的加速膨胀或许在接下来的6500万年里迅速终结，然后在1亿年内，宇宙或许完全停止扩张。届时，宇宙或许会进入一段慢慢收缩的时期，并在数十亿年后迎来时间和空间的“死亡”——或者“重生”。
这项探究的作者之一、美国普林斯顿大学普林斯顿理论科学中心主任保罗·斯坦哈特强调，这一切或许会“相当迅速”地发生。“回到6500万年前，那是希克苏鲁伯小行星撞击地球，恐龙灭绝的时候，”斯坦哈特说，“在宇宙尺度上，6500万年是相当短的。”
加拿大不列颠哥伦比亚大学的物理学和天文学教授加里·欣肖没有参与这项探究，但他强调，这个理论并不存在太多风波或不可信的地方。但是，由于该模型仅依赖于过去对宇宙膨胀的观察，加上科学家对宇宙中暗能量的性质仍缺乏知晓，所以这篇论文中的预测当下还无法测试，只能停留在理论层面。
虚空中的能量
自20世纪90年代以来，探究人员已然知晓到宇宙膨胀正加速；相比数十亿年前，星系之间的正以更快的速度拓展。科学家将导致这种加速膨胀的神秘力量命名为暗能量——一种似乎与引力相反的无形实体，可以将宇宙中最大的物体彼此推得更远，而不是将它们拉到一起。
尽管暗能量约占宇宙总质能的70%，但其性质依然是一个谜。阿尔伯特·爱因斯坦提出的广义相对论觉得，暗能量实际上是一个宇宙学常数，是一种编织在时空结构中、永恒不变的能量形式。假如是这样的话，暗能量施加的力就永远不会改变，宇宙的膨胀就应该会永远持续下去（并一直加速）。
但是，另一个与广义相对论比拼的理论觉得，暗能量不一定是恒定的，才能符合以往对宇宙膨胀的观测结局。相反，暗能量或许是所谓的“第五元素”，即一种随时间转变的动向场。1998年，有三位科学家在《物理留言快报》（Physical Review Letters）上发表了一篇有关这一概念的论文，斯坦哈特就是其中之一。
与宇宙常数各异，“第五元素”既可以是排斥的，也可以是吸引的，这取决于其在特定时间的动能和势能的比例。在过去的140亿年里，“第五元素”是排斥性的。斯坦哈特强调，在140亿年的大若干时间里，“第五元素”与辐射和物质相比，对宇宙膨胀的贡献并不大。这种状况在大约50亿年前发生了改变，当时“第五元素”成以便宇宙的重大组成若干，其引力排斥效应导致宇宙加速膨胀。
“我们在这篇论文中提出的难题是：这种加速必须永远持续下去吗？”斯坦哈特说，“假如不是，有什么其他或许，状况会多快发生转变？”
暗能量的“死亡”
在探究中，斯坦哈特和两位同行——纽约大学的安娜·伊尧什和普林斯顿大学的科斯明·安德烈——预测了“第五元素”的属性在前方几十亿年里会如何转变。以便做到这一点，该团队兴办了一个“第五元素”的物理模型，展示了其随时间推移而表现出来的排斥和吸引作用，以符合过往对宇宙膨胀的观测结局。假如这一模型能够可靠地再现宇宙的膨胀历史，他们就可以将预测结局扩展到前方。
“让人惊讶的是，他们模型中的暗能量可以随着时间推移而衰减，”欣肖说，“暗能量的力量会减弱。假如的确如此的话，那么最后暗能量的反引力特性会消失，它会转变回更像普通物质的东西。”
依据该团队的模型，暗能量的排斥力或许在数十亿年前就着手高效衰减。在这种状况下，如今宇宙的加速膨胀已然放缓了。不久，也许在大约6500万年之内，这种加速或许就会完全停止；然后，从如今着手，在不到1亿年的时间里，暗能量就会转变为具有引力作用，导致全部宇宙着手收缩。换句话说，在历程了近140亿年的膨胀之后，宇宙空间或许会着手收缩。
“这将是一种相当特别的收缩，我们可以称之为慢慢收缩，”斯坦哈特说，“空间不再扩张，而是以相当慢慢的速度收缩。”
斯坦哈特强调，起初宇宙收缩的速度会相当慢慢，以至于地球上的人类（假如到时还存在的话）都不会注意到任何转变。依据该团队的模型，宇宙需要几十亿年的慢慢收缩，才能达到今日的一半大小。
宇宙的终结？
斯坦哈特强调，当宇宙收缩到今日的一半大小时，或许会发生两种状况。一种状况是，宇宙一直收缩，直到自身在一场“大挤压”中崩塌，使我们所知的时空终结。另一种状况是，宇宙的收缩刚好会使其回到相似最初条件的状态，然后发生另一场“大爆炸”——或者称为“大反弹”——在旧宇宙的灰烬中诞生一个新的宇宙。
斯坦哈特和另一位同行在2019年发表于《物理快报B》（Physics Letters B）的一篇论文中刻画了第二种状况，强调此时的宇宙将遵循一种膨胀、收缩、挤压和反弹的周期性模式，在这种模式中不断坍缩和重塑。假如的确如此，那我们如今的宇宙或许就不是第一个或唯一的宇宙，而只是在之前膨胀或收缩的无限宇宙系列中新近的一个宇宙。斯坦哈特强调，所有这一切都取决于暗能量多变的本质。
那么，斯坦哈特等人的刻画有多可信？欣肖觉得，新论文针对“暗能量是什么”的阐释是一个相当合理的假设。他补充道，由于我们对宇宙膨胀的所有观测都来自于距离地球数百万到数十亿光年的物体，所以当下的资料只能告诉我们宇宙的过去，而不是它的如今或前方。宇宙很或许正高效走向收缩，但我们只有在收缩阶段着手很久之后才能得知。
惋惜的是，斯坦哈特也承认，当下还没有什么方法能够评测“第五元素”是否真实存在，或者宇宙膨胀是否已然着手放缓。这还只是一个将理论与过往观察结局相匹配的使用，探究作者在新论文中也很好地做到了这一点。前方等待我们的，究竟是无尽的宇宙膨胀还是（宇宙尺度上）的高效收缩，只有时间才能告诉我们答案。