宇宙常数是什么? (宇宙常数—

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宇宙常数是什么?
宇宙常数新观点
宇宙常数是什么

宇宙常数是什么?

宇宙常数宇宙中某一点的引力场强与斥力场强的合场强，定义为宇宙场强(9)其中L是宇宙常数。

根据定义，在球体的内部有所以(10)在球外(11)当宇宙半径为a0时，有L=0，当a >> a0时，则 L=L0 。

由于退行物体的速度达到光速时，我们就看不见它了，所以我们观测不到与 L0 相对应的膨胀。

1917年，爱因斯坦利用他的引力场方程，对宇宙整体进行了考察。

为了解释物质密度不为零的静态宇宙的存在，他在场方程中引进一个与度规张量成比例的项，用符号∧ 表示。

该比例常数很小，在银河系尺度范围可忽略不计。

只在宇宙尺度下，∧ 才可能有意义，所以叫作宇宙常数。

1929年，哈勃发现星系红移的哈勃定律，确定静态宇宙模型与实际不符。

但有些学者，如爱丁顿、德西特、泽尔多维奇则认为宇宙常数可能有新的物理意义，不宜轻易抛弃。

目前，学者们对宇宙常数的看法并不一致，有的认为是正值；有的认为是负值；有的认为是常数；有的则认为它随时间而变化。

但多数倾向于取正值，其物理意义可能代表宇宙真空场的能量－动量张量与可能存在于物质之间的斥力。

估计宇宙常数的上限为10厘米。

(爱因斯坦首次用引力场方程来研究宇宙的整体，开创了理论宇宙学的新学科。

在他提出“有限无界的静态宇宙”模型时，已经感觉到了“宇宙有引力收缩的趋势[1]”，为了不让这个不情愿的趋势破坏了美好的静态，他特别引入了一个反引力的“宇宙常数”以抵消这种引力收缩的趋势，从而人类失去了一项重大的科学预言的机遇。

1929年哈勃观察到星系光谱红移和距离的线性关系，即所谓哈勃定律。

人们把红移归结于宇宙的膨胀，并推论宇宙是由于一百多亿年前的一次大爆炸产生的，产生了标准的大爆炸宇宙学理论。

当爱因斯坦得知了哈勃发现的“宇宙普遍在膨胀”的事实后，爱因斯坦承认自己引出的宇宙常数犯了一个关键性的最大错误。

事实上，爱因斯坦在黑洞问题上最初也由反对意见。

1916年，史瓦西从爱因斯坦的场方程得出了引力坍缩的解，即描述黑洞的解。

可是爱因斯坦当时却认为物质不可能如此紧致，并著文认为这是荒谬的。

后来的历史证明，黑洞是天体物理中最重要的物体，近年来的天文观测，使人们普遍认为在众多星系的中心都存在着巨大质量的黑洞。

)Einstein当初根据他的场方程解出的宇宙是膨胀的，他认为宇宙应该是平直的，所以他人为的加入了一项宇宙学常数项，使得给出的结果是平直的宇宙。

但随着Hubble发现了Hubble定律，证实了宇宙的膨胀，Einstein去掉了这个常数项，并宣称这是他“一生犯的最大的错误”

宇宙常数是什么? (宇宙常数——42)

宇宙常数新观点

在宇宙演化的奥秘探索中，暗能量成为科学家们关注的焦点。

根据现有理论，暗能量是因宇宙加速度膨胀而引发的一种力。

然而，2006年，美国路易斯安娜州立大学的天文学家沙佛提出了一个新观点，指出暗能量施加的力可能随时间变化。

这一观点质疑了爱因斯坦提出的“宇宙常数”的正确性，它是描述暗能量如何随时间变化的第一个研究成果。

沙佛基于对128亿光年远距离伽马射线大爆发的分析提出了这一发现，指出如果宇宙以不变速度加速，那么这些爆发似乎应该比实际观测到的更明亮。

在追溯历史时，暗能量的压力在某个点变为零，对宇宙没有施加力量，这是现有理论无法解释的。

沙佛的发现与观测不同超新星爆炸积累的证据不一致，后者支持宇宙膨胀正在按爱因斯坦的“宇宙常数”加速的理论。

加州理工学院超新星宇宙学家埃里斯对采用伽马射线爆发作为“距离显示器”的创意表示激动，并指出方法的正确性还需验证。

1999年，科学家提出了暗能量理论来解释宇宙膨胀加速的事实，认为暗能量构成了70%的宇宙，但其本质仍然是未知的。

为了观测伽马射线爆发，美国宇航局于2000年发射了HETE-2卫星，2004年发射了雨燕号伽马射线探测器。

这些卫星是目前观测伽马射线爆发的最佳工具。

沙佛分析了52次爆发，发现最遥远的爆发比用宇宙常数预测的要明亮，这表明宇宙膨胀曾以比现有速度慢的速度加速。

扩展资料

1917年﹐爱因斯坦利用他的引力场方程﹐ 对宇宙整体进行了考察。

为了解释物质密度不为零的静态宇宙的存在﹐他在场方程中引进一个与度规张量成比例的项﹐用符号Λ 表示。

该比例常数很小﹐在银河系尺度范围可忽略不计。

只在宇宙尺度下﹐Λ 才可能有意义﹐所以叫作宇宙常数。