刚刚，哈勃发现宇宙膨胀率出现异常，现代物理学无法解释

宇宙膨胀的速度到底有多快

哈勃观测到了40多个星系，其中包括脉动恒星以及称为超新星的爆炸恒星，以测量更大的宇宙膨胀距离。这两种现象都有助于天文学家标记天文距离，这些标记指出了膨胀率。

测量宇宙的膨胀率是哈勃太空望远镜在 1990 年发射时的主要目标之一。在过去的 30 年里，太空天文台帮助科学家们发现并改进了这种加速速度，并发现了只有全新物理学才能解决的神秘皱纹。

天文学家在 1998 年已经有了一个意想不到的发现：“暗能量”。这种现象就像一种神秘的排斥力，加速了膨胀速度。

此外，还有另一个大发现：在大爆炸之后，本地宇宙的膨胀率与遥远宇宙的膨胀率之间存在无法解释的差异。

科学家们不理解这种差异，但承认它很奇怪，可能需要新的物理学。

太空望远镜科学研究所的诺贝尔奖获得者、巴尔的摩约翰霍普金斯大学的杰出教授亚当·里斯说：“你正在从望远镜和宇宙距离标记的黄金标准中获得对宇宙膨胀率的最精确测量。这就是哈勃太空望远镜的目的，使用我们所知道的最好的技术来做到这一点。这可能是哈勃的代表作，因为哈勃的生命需要再过30年才能使这个样本量翻倍。”

该望远镜以先驱天文学家埃德温·哈勃的名字命名，他于 1953 年去世。他在 1920 年代发现宇宙中遥远的云实际上是星系。

哈勃依靠天文学家亨丽埃塔·斯旺·莱维特 1912 年发现称为造父变星的脉动恒星的亮度周期的工作。造父变星就像宇宙里程标记一样，在银河系和其他星系中周期性地变亮和变暗。

哈勃的工作揭示了银河系是众多星系之一，永远改变了我们在宇宙中的视角和位置。这位天文学家继续他的工作，发现遥远的星系似乎在快速移动，这表明我们生活在一个以大爆炸开始的膨胀宇宙中。

对宇宙膨胀率的探测帮助获得了2011 年诺贝尔物理学奖，授予索尔·珀尔马特、布莱恩·施密特和里斯“通过观测遥远的超新星发现宇宙加速膨胀”。

里斯继续领导 SHOES（超新星 H0 的缩写），即暗能量状态方程，这是一项研究宇宙膨胀率的科学合作项目。他的团队正在《天体物理学杂志》上发表一篇论文，该论文提供了哈勃常数的最新更新，因为膨胀率是已知的。

测量遥远的物体创造了一个“宇宙距离阶梯”，可以帮助科学家更好地估计宇宙的年龄并了解它的基础。

使用哈勃望远镜的多个天文学家团队得出的哈勃常数值等于 73 正负 1 公里每秒每兆秒差距。（百万秒差距是一百万秒差距，或 326 万光年。）

“哈勃常数是一个非常特殊的数字。它可以用来从过去穿到现在，对我们对宇宙的理解进行端到端的测试。这需要大量的详细工作”。

但根据天文学家利用宇宙标准宇宙学模型（一种暗示大爆炸组成部分的理论）和欧洲航天局普朗克进行的测量，实际预测的宇宙膨胀速度比哈勃望远镜观测到的要慢。

另一个太空天文台普朗克用于测量宇宙微波背景，或 138 亿年前大爆炸的剩余辐射。普朗克任务科学家得出的哈勃常数为 67.5 正负 0.5 公里/秒/兆秒差距。

12 月发射的詹姆斯韦伯太空望远镜将能够以更清晰的分辨率和更远的距离观察哈勃的英里标记，这可能有助于理解这两个数字之间的差异。

这对曾经决心测量哈勃常数的宇宙学家来说是一个激动人心的挑战。现在他们发现自己在质疑还有哪些额外的物理学可以帮助他们解开关于宇宙的新谜团。

“其实，我并不关心膨胀值具体是什么，但我喜欢用它来了解宇宙，”里斯说。