爱因斯坦的“最大错误”可能正在破坏宇宙学

暗能量复活了爱因斯坦被废弃的宇宙学常数,并重塑了宇宙的主导模型。 1917 年,阿尔伯特·爱因斯坦 (Albert Einstein) 最近完成了他的广义相对论,这一框架改变了物理学对引力的理解。他很快将这些方程应用于一个更大的问题:宇宙如何随时间变化。重力是自然的[...]

来源:SciTech日报

暗能量复活了爱因斯坦被废弃的宇宙学常数,并重塑了宇宙的主导模型。

1917 年,阿尔伯特·爱因斯坦 (Albert Einstein) 最近完成了他的广义相对论,这一框架改变了物理学对引力的理解。他很快将这些方程应用于一个更大的问题:宇宙如何随时间变化。

重力是自然的起点。宇宙平均呈电中性,因此电磁学无法解释其在最大尺度上的行为。爱因斯坦对强核力和弱核力也一无所知(公平地说,没有人知道),但两者都只在极短的距离内起作用。

因此,宇宙学始于引力。一旦物理学家将物质和能量聚集到他们所谓的“宇宙”中,他们就可以使用爱因斯坦方程来询问它应该如何演化。答案令他惊讶。广义相对论自然地描述了一个要么膨胀要么收缩的动态宇宙,而占主导地位的科学观点认为宇宙是静态的,并且在其整个历史中保持不变。

爱因斯坦迫使宇宙静止

爱因斯坦并没有接受他的方程所暗示的内容,而是对它们进行了调整,以符合他那个时代的观察和假设。他引入了一个“宇宙常数”,用希腊字母 Lambda 表示,这是广义相对论已经允许的。该常数充当时空本身内置的引力影响,即使在其他空旷的空间中也是如此。根据其价值,它可以产生吸引力或排斥力。爱因斯坦选择了一个可以抵消物质引力的值,使他的模型宇宙保持稳定。

预期的减速变为加速

他们确实这么做了……有点像。他们没有找到减速,而是测量了加速度。宇宙中的物质仍然不多,但即使存在也不足以减缓膨胀。

暗能量取代旧模型

成功的模型仍可能失败