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科技日報北京10月21日電 （記者張夢然）美國天體物理學(xué)家的一項分析，對宇宙的組成和演化設(shè)置了迄今為止最精確的限制。通過這種被稱為Pantheon+的分析，宇宙學(xué)家確認宇宙由大約三分之二的暗能量和三分之一的物質(zhì)組成，這種物質(zhì)主要以暗物質(zhì)的形式，在過去數(shù)十億年中加速膨脹。研究結(jié)果近日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》特刊上。
暗能量和暗物質(zhì)都是宇宙學(xué)標準模型的基石，但還沒有被直接探測到，因此也是該模型的最大謎團。此次通過將現(xiàn)代宇宙學(xué)理論（標準模型）置于更堅實的證據(jù)和統(tǒng)計基礎(chǔ)上，Pantheon+等同于關(guān)閉了解釋暗能量和暗物質(zhì)的其他替代模型的大門。
Pantheon+基于同類中最大數(shù)據(jù)集，包括1500多個稱為Ia型超新星的恒星爆炸。由于Ia型超新星的亮度超過了整個星系，因此可在超過100億光年的距離看到恒星爆炸。鑒于超新星以幾乎均勻的亮度閃耀，科學(xué)家們可利用爆炸的表觀亮度（隨著距離的增加而減弱）以及紅移測量值作為時間和空間的標記。反過來，這些信息揭示了宇宙在不同時期膨脹的速度。
2011年諾貝爾物理學(xué)獎獲得者之一亞當·里斯表示：“在許多方面，最新的Pantheon+分析是全球觀察家和理論家在破譯宇宙本質(zhì)方面二十多年辛勤努力的結(jié)晶。”
新分析將數(shù)據(jù)作為一個整體，并認為宇宙的66.2%表現(xiàn)為暗能量，其余33.8%是暗物質(zhì)和物質(zhì)的組合。
Pantheon+得出的另一個關(guān)鍵結(jié)果則是確定了當前宇宙的膨脹率，即哈勃常數(shù)。研究發(fā)現(xiàn)哈勃常數(shù)為73.4（km/s）/Mpc差距，不確定性僅為1.3%。
研究人員表示，通過Pantheon+數(shù)據(jù)集，他們可獲得從暗物質(zhì)主導(dǎo)到暗能量主導(dǎo)的宇宙精確視圖。這是一個獨特的機會，可看到暗能量如何開啟并推動了宇宙最大規(guī)模的演化?，F(xiàn)在用更有力的統(tǒng)計證據(jù)來研究這種轉(zhuǎn)變，有望對暗能量的神秘本質(zhì)產(chǎn)生新的認識。
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