宇宙膨脹減速？挑戰暗能量主導模型，宇宙學典範轉移？

宇宙膨脹正在減速？宇宙學的典範轉移？

“我們的研究表明，宇宙已經進入減速膨脹的階段…暗能量隨時間的演化速度比先前認為的要快得多。” – 李永旭教授

一項新的研究挑戰了長期以來人們認為宇宙膨脹因暗能量而加速的觀點，暗示它可能已經在減速。這項發現不僅挑戰了宇宙學的標準模型，也可能解決長期存在的「哈伯張力」問題。對於台灣的學者和研究生來說，這代表著對宇宙本質理解的重大變革，以及未來研究的全新方向。

宇宙加速膨脹的挑戰：標準模型面臨考驗

近三十年來，由神秘的「暗能量」驅動的加速膨脹一直是現代宇宙學的基石，並得到了 Ia 型超新星觀測的支持。然而，這項新的研究重新評估了 Ia 型超新星作為測量宇宙距離的「標準燭光」的可靠性。研究發現，它們的亮度受到產生它們的恆星年齡的影響。 這項發現如果得到證實，可能會動搖我們對於宇宙膨脹速度的根本認知。

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Ia 型超新星：標準燭光還是帶有偏見的燈泡？

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Ia 型超新星在宇宙學的距離測量中至關重要，其發現者還因此榮獲 2011 年諾貝爾物理學獎。然而，這項新的研究強調了這些測量中潛在的系統性誤差。研究表明，來自較年輕恆星的超新星似乎較暗，而來自較老恆星的超新星似乎較亮，即使在標準化之後也是如此。這意味著我們過去對宇宙距離的估算可能存在偏差，特別是遠距離的測量。 修正這些偏差對於建立更準確的宇宙模型至關重要。

暗能量的新模型：不再是常數？

在校正了超新星數據中與年齡相關的偏差後，結果不再與標準 ΛCDM 模型一致，而是支持一個表明暗能量隨時間減弱的模型，並得到了重子聲波振盪（BAO）和宇宙微波背景（CMB）數據的支持。 ΛCDM 模型假設暗能量密度恆定。新的發現挑戰了這個假設，暗示暗能量具有更動態和演化的本質。這種新的理解將迫使我們重新思考暗能量的物理本質及其在宇宙演化中的作用。

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「無演化測試」：驗證新發現的關鍵

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科學家們正在進行一項「無演化測試」，專注於來自年輕、同齡星系的超新星，以進一步驗證他們的發現，初步結果支持減速膨脹。
該團隊正在進行一項「無演化測試」，重點關注來自年輕、同齡星系的超新星，以進一步驗證他們的發現，初步結果支持減速膨脹。 這種方法僅檢查來自整個紅移範圍內年輕、同齡星系的超新星。這個測試旨在通過關注來自具有相似年齡恆星群體的超新星來消除與年齡相關的偏差，從而為宇宙學模型提供更可靠的測試。

魯賓天文台：超新星宇宙學的未來

Vera C. Rubin 天文台及其強大的數字相機將徹底改變超新星宇宙學，能夠更精確地測量超新星宿主星系的年齡，並對當前發現進行更明確的測試。 Rubin 天文台預計將大幅增加觀測到的超新星樣本量，提高宇宙學測量的統計能力和精度。透過更精確的年齡測量，我們將能夠更深入地了解超新星的演化及其與宇宙膨脹的關係。

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哈伯張力：一個可能的解決方案？

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如果得到證實，這些結果可能會重塑科學家對暗能量的理解，幫助解決長期存在的「哈伯張力」，並改變關於宇宙過去和未來的理論。 哈伯張力指的是使用局部觀測（例如，超新星）測量的哈伯常數值與從早期宇宙數據（例如，CMB）推斷出的值之間存在顯著分歧。 一種變化的暗能量可能調和這些差異。 這項研究為解決這個宇宙學中最重要的問題之一提供了新的希望。

總而言之，這項研究不僅提出了關於宇宙膨脹的新觀點，也強調了我們在宇宙學研究中需要更加謹慎地考慮系統性誤差。對於台灣的學者和研究生來說，這是一個令人興奮的時刻，因為我們正處於宇宙學研究範式轉移的邊緣。
透過更深入的研究和更精確的測量，我們有望揭開宇宙更深層的秘密。

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Royal Astronomical Society. (2025, November 6). The Universe may have already
started slowing down. ScienceDaily. Retrieved November 6, 2025 from
www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251106003209.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by Royal Astronomical Society. Note: Content may be edited for style and length.