神秘的暗能量可能根本就不存在？當地時間1月5日，韓國延世大學在美國天文學年會上發表的最新成果無疑將引發宇宙學界的震蕩。該成果指出，2011年頒給暗能量發現者的諾貝爾物理學獎，極可能建立在一個錯誤的假設之上。

沒人知道暗能量從何而來，是何形態。迄今為止，暗能量公認最有利的存在證據是宇宙加速膨脹。科學家猜測，在星系之間的廣闊空間，一種向外推的神秘力量比引力更為強大，導致宇宙的膨脹在加速，星系之間的距離越來越遙遠。這種暗能量，組成了約68%的宇宙。

超新星“燈塔”

那么，要如何確定宇宙在加速膨脹的呢？這就需要在浩瀚“大海”里找到一些固定的“燈塔”。如果發現“燈塔”們都正在加速遠離地球，那么宇宙顯然正在加速膨脹。

恒星走到生命盡頭時爆炸形成的耀眼超新星引起了科學家的注意。其中，有一類la型超新星，被認為具有相同的光度峰值，最適合作為“燈塔”。1998年，由美國、澳大利亞科學家領導的兩個研究小組，幾乎同時利用la型超新星測距，發現了暗能量存在的證據，因此獲得了2011年諾貝爾物理學獎。

這個諾獎具有里程碑意義，使得暗能量登堂入室，成為主流宇宙學理論。我們的宇宙不是靜止的，也不是如彈簧般爆炸后又壓縮，而是具有一個加速膨脹的“開放式結局”，

再具體來說，科學家們是通過“燈塔”亮度的變化來確定它們在加速遠離的。生活中有這樣一個有趣的現象：當一輛救護車鳴著笛由遠及近向你迎面駛來的時候，你會聽到警笛聲變響，音調變高；而當車從近而遠離去的時候，聲音變輕的同時，音調變低。物體輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產生變化，這就是“多普勒效應”。

不僅僅是聲音，所有的波動現象都存在多普勒效應。當一顆遙遠超新星的光芒頻率變低，出現紅移，就表示它正在遠離地球，正如鳴笛遠去的救護車。2011年諾貝爾物理學獎得主亞當·里斯等人，正是通過“燈塔”光芒的紅移情況來判斷它是否在加速遠離地球。

錯誤的假設？

但以上這一連串行云流水的邏輯建立在一個根本假設上，那就是修正一切變化因素后，“燈塔”的光芒是“標準燭光”，只會因距離變動而在地球上觀測出紅移。

但會不會還有此前沒考慮到的變化因素呢？

這次延世大學團隊歷時9年，利用智利拉斯坎帕納斯天文臺的2.5米望遠鏡和美國亞利桑那州的6.5米多鏡面望遠鏡（MMT）完成了高質量的光譜觀測，覆蓋了人類已知的絕大多數含有la型超新星的星系。

他們發現，超新星的亮度與恒星群年齡存在顯著的相關性，置信水平達到99.5%。也就是說，超新星本身亮度就會演化出紅移，如果不考慮到這一點，基于超新星紅移的計算結果必然會出現系統性誤差。

事實上，當把超新星自身的亮度演化考慮進去之后，就再也沒有暗能量導致紅移的空間了。暗能量存在的最重要證據受到挑戰。

主導此項研究的Young-Wook Lee評價道：“用卡爾·薩根的話說，非凡的結論需要非凡的證據，但我不確定暗能量有這般非凡的證據。我們的結果表明，從超新星宇宙學中發現暗能量，并獲得2011年諾貝爾物理學獎的成果，可能只是一項脆弱而錯誤的假設的產物。”

雖然宇宙微波背景輻射（CMB）和重子聲學振蕩（BAO）都曾為暗能量提供間接性證據，但近兩年來也有一些新的探測數據并不兼容暗能量的存在。這次關于超新星亮度演化的發現，可以說非常關鍵而及時，可能引發暗能量研究的震蕩，甚至改寫對宇宙最終結局的預測。

總結

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