科学家提出暗能量来自量子真空[1P]

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暗能量

2014年4月1日，美国太空网报道，近日一项最新研究表明，推动宇宙加速膨胀的神秘暗能量可能根源于充斥整个宇宙背景的“真空能量”。“我们认为幕后推手是量子真空的动态效应，这个参数我们是可以计算出来的。”研究合作作者、西班牙巴塞罗那大学的琼·索拉（Joan Sola）这样说道。“没有什么比量子真空更‘满’的东西了，它存在各种波动，本质上导致了我们观测和测量到的各种参数。”

尽管暗能量组成75%的宇宙，科学家们对它究竟是什么仍知之甚少。对此科学家们提出了好几种理论，包括“精华”理论，后者提出了一种排斥而非吸引的反引力动因。而另一个概念提出了“幽灵场”的存在，它的密度随着时间的推移不断增加，这一理论预测加速膨胀是如此强大以至于最终它将撕裂连接原子的结合力，在200亿年后以“大撕裂”的形式将宇宙分裂。

精华理论和幽灵场的假设部分是基于美国宇航局威尔金森微波各向异性探测器(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe,简称WMAP)和欧洲航天局普朗克卫星收集的数据。普朗克卫星一直在研究宇宙微波背景辐射——宇宙大爆炸后38万年充斥宇宙的古代原始光。

在这项最新研究里，索拉和研究首席作者、希腊雅典科学院的斯皮罗斯·巴西利科斯（Spyros Basilakos）分析了同一宇宙飞船的观测结果，发现支持精华理论或者幽灵场理论的证据非常少。

“我们的理论研究论证了暗能量状态的方程式可以模拟精华场甚至幽灵场，但是没有一个是真实存在的。” 索拉说道。“因此我们从WMAP或者其他设备观测到的这些效应其实都是海市蜃楼。”

索拉和巴西利科斯认为暗能量是一种动态量子真空能量，它与爱因斯坦的宇宙常数有所不同，后者描述了静态的真空能量密度，是对暗能量本质的另一种可能解释。同时，索拉和巴西利科斯也承认量子真空能量理论的确存在一些问题，但仍是个有潜力的理论。“相比之下，精华理论和幽灵场存在更多问题。因此基于动态量子真空的解释可能是更简单也更自然的。”