愛因斯坦認為，宇宙是一個可以容納萬物的無限大的飛艇。他的廣義相對論提出一種宇宙模型，這個模型是同質且空間彎曲的，并且只有唯一的一個作用力——重力支配。然而，如果只有重力刻畫出宇宙的結構，那么宇宙中所有的物質都必須被推動著相互吸引使得宇宙在自身的重量下崩塌。

很顯然，事實并非如此。為了解釋宇宙的表觀穩定性，愛因斯坦在他的公式中添加了一個常數，能夠抵消不可抗拒的重力所帶來的引力。他稱之為宇宙常數。由此產生的宇宙既不收縮也不擴張。這就是愛因斯坦的靜態宇宙。

紅移

事實證明，愛因斯坦是錯的，盡管并不是完全錯誤。在哈勃望遠鏡觀察到我們的臨近宇宙正在遠離我們的時候，愛因斯坦就拋棄了他的靜態宇宙理論。哈勃見證了這些宇宙所發射出的光線的波長，他們在不斷的拉伸變長，這意味著正在離我們越來越遠，這就是紅移現象。

然而，事實要比這更為復雜。在哈勃革命性的發現之后，基于多種天文現象觀測和方程，愛因斯坦在與他同時代的幾位最杰出的天體物理學家的推動下修改了他的模型。頑固的他在近14年后采用了擴張宇宙理論。

然而，宇宙不僅在擴張，而且其擴張速度正在加速。這意味著遠離我們的星系正在以比我們更近的星系以更快的速度離開。那么，是哪種神秘力量推動了這種擴張？

暗能量

哈勃的發現是人類開創性發現之一。宇宙的膨脹意味著有不只一個而是兩個巨大的作用力控制著宇宙的結構——引力的向內拉力和推動物質分離的神秘排斥力。當前，膨脹速度——或者說哈勃常數——通過計算后是44.7英里每秒每兆比特（一個秒差距只超過3光年）。這個值表明宇宙天體之間的距離將在98億年翻倍。

然而，雖然重力是一種作用于物體的引力，但是排斥力卻在空間上起作用。巧克力片在脆曲奇上的分布就是自然力量最好的解釋。如果曲奇代表宇宙中的所有空間，巧克力片是他的星系，那么重力就是推動每個巧克力片向其他巧克力片的力，而排斥力會擴大曲奇餅本身。盡管處于相同的位置，巧克力脆片會由于曲奇餅空間的擴展而大大分離。

神秘是描述這種作用力最合適的術語。宇宙學家將其稱為暗能量。這種能量最令人困惑的特征就是它的來源。愛因斯坦最著名的方程，也是人們最直接會聯想到他的公式就是，E = MC^2，這個公式表明重量和能量是可以互換的，他們是同一種實體的不同形式。在太陽核心內部，正是質量轉化為了能量，才為其巨大的輻射提供了動力。

但是什么是暗能量呢？它作用于空間或者真空意味著空間擁有巨大的能量，即使它沒有任何物質或者輻射。這是真的嗎？有人質疑真空并不是空的，而是在其中充滿了絕對的無處不在的粒子。顯然，量子力學同意這個看法。這可能是這種不斷沸騰使得強有力的能量激發空間。

量子糾纏

或者，他可能是一種奇怪的新力量，能夠躲避我們的檢測，也許是因為我們對于宇宙荒謬定律的理論不夠完整。當前，暗能量是被認為是愛因斯坦宇宙常數的化身，這也是為什么他是錯誤的，但是并非完全錯誤。暗物質的概念非常可怕，因為它包含將近70%的宇宙所生成的能量。只有4%是可見的！基本上我們無法知道我們的宇宙由什么構成的。

令人反感的結論

宇宙微波背景輻射（CMBR）幾乎是一種均勻的微波背景分散在整個宇宙。這也是來源于大爆炸所剩余的能量并且描繪出的整個天空。這也是我們可以見到的最老的光。CMBR提供了嬰兒期宇宙的圖片，它誕生了接近10萬年。

CMBR是宇宙大爆炸不可磨滅的證明，也讓我們理解宇宙如何結束。溫度和密度的細小差異幫助宇宙學家決定宇宙的形狀。例如，如果宇宙是“封閉“的形狀，那么在某個點，膨脹最終會由收縮所取代，導致宇宙逐漸坍塌成自己。另一方面，如果宇宙是”開放的“，宇宙會永遠擴張。

然而，我們宇宙的形狀，正如CMBR描繪的，是“平的”。它最初的膨脹是以一個驚人的速度，但是擴張的速度最終會不斷減慢。這一深刻的發現卻得到一個令人討厭的結論。目前，宇宙和現代宇宙學正處于蜜月階段；擴張即沒有把臨近的星系推的太遠而無法觸及，也沒有太接近我們而無法分辨出任何至關重要的差異。

圖解：宇宙形狀，其中Ω是密度參數（來源：NASA / Wikipedia）

如果以這個速度擴張，我們臨近的星系會不久收縮到一定限度以至于宇宙設備不能比一個刀片的剪刀更有用。這種膨脹可能會延長最終完全平息CMBR。這會使后代無法察覺到大爆炸的發生。宇宙學家希望在這些時代發揮最大的作用并且積累這個時代最多關于宇宙擴張最多的數據。星星無法以更好的方式對齊。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. sciabc-李Nn

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