第423章 前往天堂星

  第423章 前往天堂星

  其實關於對暗能量的發現和認識,最早還得追溯到廣義相對論中,而廣相的核心就是引力場方程。

  但在一九一七年,愛因斯坦在求解引力場方程時發現,其計算的結果表明宇宙是動態的,宇宙要麼坍縮,要麼膨脹。

  但那個年代的物理學家幾乎都認為宇宙是靜態有限的。很難接受動態宇宙的觀念。所以愛因斯坦就在引力場方程加入了一個常數,以避免引力場方程全是動態宇宙的計算結果。

  這個常數就是著名的宇宙學常數Λ,其實在引力場方程中加入宇宙學常數後,並不是說,引力場方程計算出的結果肯定就是靜態宇宙。而是起碼有了一個靜態宇宙的解。

  不過到了一九二四年,哈勃發現大部分星系都在遠離銀河系,距離越遠的星系,其退行速度越快,這表明宇宙正在膨脹。

  起初愛因斯坦並不願意相信宇宙正在膨脹的事實,後面他還親自跑到天文台實地觀測,才不得不放棄自己的看法,並於一九三一年承認,在引力場方程中加入宇宙學常數,是他人生中最大的錯誤。

  之後,愛因斯坦在引力場方程中移除了宇宙學常數。

  宇宙學常數的復活要到一九九八年,因為就在這一年,天文學家捕獲到了1a型超新星爆發的光譜線,通過對紅移量的分析發現,宇宙正在加速膨脹。

  而這一發現不僅預示著宇宙學常數的復活,也預示著暗能量的發現。之後,發現宇宙正在加速膨脹的這三位物理學家也獲得了二零一一年的物理學諾獎。

  其實在一九九八年之前,天文學家雖然知道宇宙正在膨脹,但普遍認為這種膨脹是由宇宙大爆炸的餘威推動的,是一種減速膨脹,隨後在引力的作用下,宇宙會停止膨脹,然後開始收縮,最後整個宇宙又會坍縮到奇點上。

  而九八年發現宇宙正在加速膨脹的現象推翻了之前所有的猜想。當時有人甚至都懷疑引力場方程的正確性。

  在此前,減速膨脹的宇宙模型中,由於不存在斥力的概念,所以引力場方程對減速膨脹的解釋十分完美。

  但隨後面對宇宙加速膨脹的事實,讓引力場方程難以解釋。

  所以從當時開始就流行廣義相對論可能是局限性理論的觀點。

  局限性理論就是給廣義相對論降級,不再認為廣義相對論是宇宙中普適的引力理論,而是和牛頓引力理論一樣,是一種局限性理論。牛頓的引力理論適用於恆星系內弱場,小尺度的引力現象。

  而廣義相對論不僅兼容牛頓引力理論,還適用於黑洞,中子星那種強場的引力現象。而對於超宏觀尺度下的加速膨脹現象,則需要新的理論解釋,比如斥力理論。

  但是這種觀點很難被認可,畢竟如果引力和斥力都存在與宇宙,那斥力和引力的分界線在哪!為什麼超宏觀尺度就是斥力,而不是引力呢!

  於是物理學家雖然已經接受了斥力的觀念,但是認為斥力和引力是同時存在於宇宙之中,沒有尺度上的界限。之所以超宏觀尺度會表現成斥力,則有另一套說法。

  而這就是暗能量假說,並認為宇宙中均勻分布著暗能量,暗能量會表現出斥力作用,推動著宇宙加速膨脹。

  並且,暗能量可以在宇宙學常數中找到支持。

  在引力場方程中,宇宙學常數的正值代表著斥力作用。

  所以在加入宇宙學常數的引力公式中,物體同時會受到引力和斥力的雙重作用。

  而一般來說,在星系尺度上,引力還是占據主導,但是當空間尺度超過數千萬光年,斥力就開始占據主導。

  這就解釋了很多人的一個困惑,我們都知道宇宙正在加速膨脹,但是距離藍星最近的仙女座星系卻在以一百一十公里/每秒的速度接近銀河系,預計四十五億年之後會和銀河系碰撞。

  其實這並不矛盾,因為銀河系距離仙女座星系也就二百五十萬光年,在這個尺度上,引力還是占據主導的,如果再遠一點,就是斥力占主導了。

  目前學界主流看法認為,在引力場方程中加入宇宙學常數後,超宏觀尺度下的斥力作用正是由暗能量主導的,這也是宇宙加速膨脹的推動力。

  沒錯,說出來雖然可笑,但是實時上就是這樣,這個暗能量也是和暗物質一樣推到出來的,因為用引力數學模型計算出來的數字和所觀測到的現象嚴重不相符,因此就不得不用出個宇宙常數,也就是暗能量假說來進行自洽平衡。

  可是由於暗能量並不參與引力不被引力所吸引,所以這就導致了想要證實暗能量那可比證實暗物質還要麻煩。

  要知道劉秀所創立的暗物質研究院對於暗物質的研究已經有了不算突破的突破。

  其中最為關鍵的還是當初那艘停在泰坦星上的外星無人飛船,因為上面的曲率引擎技術,所以讓流浪藍星的人類獲得了製造曲率引擎的方法。

  說真的要是沒有那艘無人飛船,那麼現在的流浪藍星估計還在宇宙中飄著呢!

  畢竟要是沒有曲率引擎,那麼流浪藍星最終的結果自然就是和原劇情里那樣,飄蕩個兩千五百年之後達到比鄰星系,而不是只用了十多年的時間就達到比鄰星系了。

  也正是因為曲率引擎實質上就是掌握了人工製造引力的方法,所以暗物質就被人工應力給吸引了過來。

  只是很可惜因為暗物質並不和電磁力產生反應,所以很搞笑的事情來了,雖然用人工引力吸引來了大量的暗物質,可是卻沒辦法運用的起來。

  畢竟不管是研究暗物質,還是研究暗能量,其本質自然是為了一件事,那就是將其轉變為能夠使用的能量。

  這就好比重核聚變一樣,這樣的技術就能把原先看著沒啥用,只能當建築材料的石頭居然就這麼變成了可以推動藍星的燃料了。

  而用大量的能源產生強大的引力吸引了大量的暗物質過來自然就是想要使用它,讓其變成對人類擁有的能源說著其它擁有的材料什麼的了。

  不過就算現階段暗物質研究院並沒有研究出暗物質到底怎麼用,但是劉秀也已然沒有放棄對暗物質研究院的研究經費的撥款,甚至還有所加大。

  畢竟科研,特別是這種理論物理方面的科研那燒經費的程度劉秀也是做好心理準備了的。

  當然有關於理論物理研究的事情劉秀沒有放棄,但是現在有一個抉擇卻是擺在了劉秀的面前。

  沒錯,這個抉擇就是要不要去工程師文明的老家天堂星!

  (本章完)