科学家说，黑暗能源是推动宇宙加速扩张的神秘力量 ，实际上可能没有。他们的研究引起了现代宇宙学的基石之一 。
在2024年12月19日发表的一项新研究中 皇家天文学会的月度通知 ，研究人员分析了万神殿+ Survey＆Mdash的数据 。IA型超新星的最全面数据集，其一致的亮度使天文学家可以以令人难以置信的精确度来测量整个宇宙的距离。他们的分析表明，我们将其视为加速可能是由宇宙的大规模结构引起的幻想。
IA Supernovae型是白矮星的爆炸性死亡 ，长期以来一直是宇宙学最有力的工具之一 。当白矮人从伴侣恒星中吸收足够的材料以触发热核爆炸时 ，就会发生这些恒星事件 。因为1a型超新星产生一致的峰值亮度，因此从地球观察到它们的亮度时 ，可以揭示它们的亮度。
“ IA型超新星在天文学上非常有价值 ，因为它们是标准化的蜡烛，我们可以在宇宙中衡量广阔的距离 。 ” Zachary Lane ，新西兰坎特伯雷大学的研究员在一封电子邮件中告诉Live Science 。
通过将这些距离信息与Supernovae＆Mdash的红移相结合；由于宇宙的膨胀＆mdash ，光线向红色波长伸展到红色波长；随着时间的流逝，科学家已经绘制了宇宙的增长。几十年前 ，研究人员使用这种方法表明宇宙的扩展正在加速 ，这一发现导致了假设 暗能量 ＆mdash;一支神秘，看不见的力量被认为渗透到空间并推动这一加速度 。
万神殿+数据集是有史以来最广泛 ，最精确的IA型超新星的集合 。从地面和太空望远镜进行了数十年的观察 ，它包含有关时空中1,500个超新星的数据。
莱恩说：“在这项研究时，万神殿+ IA型超新星光谱数据集是最大，最原始的纯粹的IA型超新星的集合 。 ”
数据集的精度和尺寸使其成为测试宇宙学模型的金矿 。其亮度和红移的详细记录为宇宙如何发展提供了无与伦比的见解 ，为标准宇宙学模型提供了替代理论的关键测试场。
虽然黑暗能源的想法解释了宇宙中观察到的许多加速度 ，但它始终带有神秘的气氛 。黑暗能源从未被直接检测到，理论上也没有被解释 ，从而促使一些科学家探索其他解释 。
这项新研究的目的是针对标准模型的关键假设：宇宙在大尺度上是均匀的 ，以及各向同性的，这意味着它在每个方向和每个有利位置都相同。
这一假设基于暗能量来解释宇宙的扩张。但是 ，莱恩（Lane）和他的同事们测试了一种称为Timecape模型的替代思想 ，这表明明显的加速可能是宇宙结构的副产品，例如voids＆mdash;星系集群之间的广阔 ，几乎空的空间区域 。
莱恩说：“宇宙学的标准模型是建立在宇宙在大尺度上是统一且无特征的假设 ，并且宇宙结构不会显着影响宇宙的发展 。”“时间范围放弃这些假设，发现宇宙的明显加速是宇宙结构之间反馈的结果。”
由于它们稀疏的物质和重力 ，空隙的扩张速度比宇宙的密集部分（例如星系簇）快 。根据Timecape模型 ，这些空隙在宇宙景观中的优势可以解释观察到的加速度，而无需暗能 。
该团队分析了万神殿+数据集，发现他们的结果与Timecape模型非常吻合＆Mdash;在某些情况下 ，甚至超过了标准宇宙学模型。
莱恩说：“在考虑每个超新星 ，包括以银河系的距离，可能会受到当地结构影响的那些超新星时 ，我们发现非常强烈的偏好 ，而不是时间表模型 。 ”当将附近宇宙中的超新星排除在当地差异时，证据仍然是支持的 ，回应了来自 暗能量调查 （des） 。
这些结果对暗能量的必要性构成了直接挑战。莱恩说：“使用历史上最重要的观察方法之一 ，始终如一地为没有暗能量的宇宙学模型找到中等或更强的证据，这是一个令人兴奋的前景 。 ”
尽管发现令人信服 ，但莱恩强调 ，需要进一步的研究来巩固该案例的时间表 。他说：“尽管需要考虑其他因素才能在宇宙学界更加确定，但事实证明这是一个有希望的初始测试。”
将来 ，该团队计划将万神殿+数据集与黑暗能源调查和Baryon声学振荡的数据相结合 。星系分布的模式 ，可以用作另一个宇宙统治者 。天文学家还在进行模拟，以了解在框架下如何扩展空隙 一般相对论 并探索这些影响如何适用于星系形成和进化。
莱恩说：“我们的研究小组正在探索我们当前工作的几个扩展，旨在挑战宇宙学的基本方面。 ”“一个强大的竞争框架仍将增强宇宙学的未来以及我们对该领域面临的挑战的当前理解 。 ”
