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《自然天文》刊文:天文观测支持精灵暗能量理论
文章来源:  |  发布时间:2017-09-08  |  浏览:

    近日,国际期刊《自然》天文专刊在线发表的国家天文台赵公博研究员团队的一项最新研究成果,通过对最新天文观测数据的分析,发现在3.5 sigma 水平上暗能量状态方程随时间的演化,并且在演化过程中越过宇宙学常数限 w=-1。这一结果支持中科院高能所理论室张新民研究团队提出的暗能量精灵理论。《自然天文》的“新闻与观点”栏目也发表了国际知名学者撰写的解读文章。

  张新民研究团队是在2004年提出暗能量Quintom(译为精灵)理论。至今,这篇论文已被引用了九百余次。2008年此论文获得了首届中国卓越研究奖;2010年,国际权威综述期刊《Physics Reports》专文评述了精灵宇宙学。

  暗能量的物理本质是什么?这是新世纪的一个重大疑难。理论上,国内外科学家提出了多种暗能量的诠释。一种可能性是爱因斯坦提出的宇宙学常数,或真空能。另一种可能性是随时间变化的动力学场的能量。最简单的是一个具有正则动能的标量场,在文献中它被称为“Quintessence”(译为精质)。除此之外,国内外科学家已提出了多种暗能量的物理模型。就唯象研究而言,不同的模型可由其预言的状态方程w(即暗能量的压强与能量密度的比值)来分类。比如,对于宇宙学常数来说,w不随时间变化并且 w=-1;而对于动力学模型而言,w是随时间而变化的但在一定区间变化,例如精质理论预言w>-1,Phantom(译为幽灵)预言w<-1,精灵预言w在宇宙演化过程中越过-1。

利用最新观测数据得到的暗能量状态方程演化历史(淡蓝色阴影)。如图所示,状态方程偏离-1,并围绕-1振荡。此行为与quintom暗能量模型的预言一致。

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