物理学家说,黑洞的“集体嗡嗡声”可以弥补我们对宇宙的破碎理解

时空结构中称为引力波的涟漪可能是解决哈勃张力的关键——哈勃张力是物理学中最棘手的问题之一。

来源:LiveScience

物理学家可能有一种全新的方法来测量宇宙的膨胀率——这是宇宙学中最大的未解之谜之一——利用爱因斯坦预测的时空涟漪。

一项新研究表明,宇宙中众多黑洞合并产生的微弱引力波背景可用于独立测量空间膨胀的速度。即使没有直接检测到这种背景“嗡嗡声”,研究人员表明它已经对哈勃常数施加了限制——哈勃常数是现代宇宙学最大难题之一的核心关键量。

如果得到证实,该技术可以解决关于我们是否需要提出新物理学来解释宇宙本质的争论。

哈勃常数的独立测试

用哈勃常数表示的宇宙膨胀率近年来已成为激烈争论的焦点。基于早期宇宙的测量,例如从大爆炸的剩余辐射(称为宇宙微波背景)推断的测量,与从更附近的物体(例如闪烁的超新星和星系)得出的测量不一致。这种差异被称为哈勃张力,现已达到很高的统计显着性。

“哈勃张力是宇宙学中最重要的开放性问题之一,”未参与这项新研究的耶鲁大学物理学助理教授基亚拉·明加雷利 (Chiara Mingarelli) 通过电子邮件告诉《生活科学》。 “早期宇宙和晚期宇宙对膨胀率的测量结果相差超过 5 西格玛(物理学中统计显着性的“黄金标准”),我们不知道为什么。要么存在未识别的系统误差,要么存在新的物理学。任何真正独立的膨胀率测量都非常有价值。”

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