哈喽,大家好,杆哥这篇评论,主要来分析精度再刷新!ACT 数据确认宇宙膨胀矛盾,物理学家陷入新困境

宇宙膨胀速率的测量之争,最近被一台退役望远镜的 “遗产数据” 推向了新高度。
2022 年停止观测的阿塔卡马宇宙学望远镜,其第六批最终数据发表在《宇宙学与天体粒子物理学杂志》上。

这批沉淀近十年的观测结果,既坐实了困扰学界的哈勃张力,又一口气排除了 30 种解释模型,让宇宙学研究陷入 “问题明确但答案难寻” 的新局面。

哈勃张力:两种测量结果差出 6 公里 / 秒

所谓哈勃张力,就是测量宇宙膨胀速率时出现的 “打架” 现象。
通过观测宇宙微波背景辐射,算出的哈勃常数约为 67 公里 / 秒 / 百万秒差距;而观测近邻宇宙的造父变星和 Ia 型超新星,得到的数值却约为 73 公里 / 秒 / 百万秒差距

。
这 6 公里 / 秒的差异远超测量误差,意味着如果标准宇宙学模型正确,两种方法本应给出一致答案,可现实却并非如此。

ACT 数据:给哈勃张力 “盖棺定论”

位于智利阿塔卡马沙漠 5190 米高处的这台望远镜,装备着 6 米主镜,分辨率远超普朗克卫星的 1.5 米镜面。
它的 DR6 数据集积累了 2013 年至 2022 年的观测数据,覆盖 18000 平方度天空,生成的偏振图空间分辨率是普朗克卫星的 5 倍。

关键是 ACT 数据的独立性 —— 其得出的 67.9±1.5 公里 / 秒 / 百万秒差距,与普朗克卫星的 67.4±0.5 数值完全吻合。
这就排除了单一实验的系统误差,让哈勃张力从 “可能的误差” 变成了 “真实的物理谜题”。

30 种扩展模型:全被数据 “否定”
为了破解哈勃张力,理论物理学家们提出了 30 多种扩展模型。

这些模型要么引入早期暗能量、相互作用暗能量,要么修改中微子物理、加入新的相对论性粒子。但卡拉布雷塞团队用贝叶斯统计框架测试后发现,所有模型都没能改善对观测数据的拟合。

比如早期暗能量模型预测的小尺度微波背景信号,就与 ACT 的观测结果不符。这相当于系统性清理了理论的 “可能性空间”,让研究者不用再在无效方向上浪费精力。

未来方向:要么修正误差,要么改写理论
虽然 30 种模型被排除,但这并非科学的倒退,反而缩小了研究范围。

一种可能是局域距离测量存在偏差,比如造父变星的周光关系受金属丰度影响,Ia 型超新星的标准化受宿主星系性质干扰。如果这些偏差被纠正,两个哈勃常数可能会靠拢。
另一种可能是标准宇宙学模型有根本性缺陷,比如暗能量是随时间演化的动力学场,或者引力在宇宙学尺度上偏离广义相对论。但这种修改必须足够微妙,不能与其他观测结果冲突。

目前,西蒙斯天文台、LiteBIRD 卫星等新设施正在推进,詹姆斯・韦布望远镜和盖亚卫星也在改进测量。
如果未来两条测量路径结果一致,哈勃张力可能消解;若差异持续,或许就意味着一场新的理论革命即将到来。
