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现代天体物理发展正在朝着全新的方向去解释宇宙的存在 ， 包括众多的物理现象也在逐渐更迭过去已知的理论 。 诸如相对论已经过时 ， 弦理论才是未来这样的想法也在不少 。 但困扰科学家多年的一个问题在于暗能量 ， 这是为什么？
暗能量假想图
在天体物理学中 ， 暗能量充满着宇宙各处 ， 增加了宇宙膨胀的速度并且难以察觉 。 由于暗能量的存在 ， 许多观测和模型推演都没有一个很好的自洽逻辑的宇宙 。 宇宙总会以这样或那样的形式发生改变 ， 可观测宇宙中的星系已经失联 ， 而科学家又没有实际捕获到暗能量的存在 。
那么暗能量为何能够影响到宇宙？宇宙如今又在发生怎样的变化？为什么无法被直接观察到？暗能量将如何影响宇宙的命运？本文将从暗能量、天体物理学这两个方面来解答这些问题 ， 为什么说可观测宇宙中有97%的星系已经失联？研究者表示：人类正在被宇宙孤立 。
暗能量将会影响宇宙未来关于暗能量 ， 主要源自科学家对宇宙起源的推测 ， 在这个过程中 ， 科学家借以某种手段来阐述当前宇宙的状态和过去 。 学术界目前有两种关乎暗能量的讨论 ， 一种是以数学形式的宇宙学常数来表达 ， 另一种为协和宇宙学的模型推演来解释暗能量和宇宙能量密度的关系 。
宇宙常数最初由爱因斯坦提出 ， 并作为一种机制来获得引力方程的解 ， 如果将它视为场方程中的“源项” ， 则可以看作为等效于空白空间的质量 ， 或者说真空能量 。
但人们后来意识到爱因斯坦的静态宇宙并不稳定 ， 并且爱因斯坦本人也承认了这个错误 。 如果说宇宙常数存在 ， 那么局部不均匀性最终会导致宇宙失控膨胀或者收缩 。
如果宇宙稍微膨胀 ， 那么膨胀便会释放真空能量 ， 从而导致更多的膨胀 。 根据埃德温·哈勃在1929年的研究表明 ， 宇宙似乎在膨胀 ， 而不是静止 。
宇宙暴胀
膨胀假设后来在1980年得到了进一步的解释 ， 根据艾伦·古斯和阿列克谢等人的研究 ， 概念上类似暗能量带来的负压场可以在早期宇宙中推动宇宙膨胀 。 他们将这种能量影响假设为某种排斥力 ， 在性质上类似暗能量 ， 因此在这样的模型构建下 ， 在宇宙大爆炸之后发生了巨大的指数膨胀 。
但根据暴胀理论解释 ， 今天观察到的暗能量是在高得多的能量密度下发生的 ， 并且在宇宙诞生几分之一秒后便迅速结束 。 目前在暴胀模型被接受之后 ， 宇宙常数被排除在外 。
进一步的研究表明 ， 宇宙学观测指出暗能量的状态方程类似于爱因斯坦的宇宙常数 ， 结果指出暗能量已经存在了至少90亿年 ， 包括在宇宙加速之前的时期 。 而这与我们今天的可观测宇宙有什么关系呢？
宇宙膨胀与可观测宇宙我们先来看看可观测宇宙是怎样的一个模型 ， 它实际上是表示物体发出的光线或其他辐射可能到达观测者的距离 。 我们最远只能观察到宇宙从不透明变为透明的这段临界区间 ， 也就是“临界最后散射面” 。
可观测宇宙模拟全图
如今科学界普遍接受了宇宙大爆炸学说 ， 从宇宙微波背景辐射着手 ， 结合了过去相关的理论知识 ， 经过计算后得到的结果大概在285亿秒差距 ， 也就是直径930亿光年左右的一个大圆球 。
由于宇宙太过于庞大 ， 因此从大爆炸开始的光线还没有足够的时间到达地球 ， 因此这部分区域还在可观测宇宙之外 ， 只有等待未来从更远的星系散发出来的光线才能得知 。
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