新研究重申宇宙膨胀仍在加速:Ia型超新星证据获巩固

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【导读】

一项针对Ia型超新星的大样本新分析显示,宇宙膨胀仍在加速运行,从而推翻了2025年一项引发广泛争议的研究结论。新结果表明,利用超新星测量宇宙膨胀的主流方法在当前精度下依然可靠,暗能量相关证据保持稳固。


2025年“减速膨胀”说法遭重新检验

2025年,延世大学Young-Wook Lee教授及其团队提出,暗能量的证据正在减弱,宇宙膨胀可能不再加速。他们认为,基于Ia型超新星的宇宙学测量存在根本性方法问题,尤其是这些超新星随宇宙年龄演化的亮度变化,可能误导天文学家将本应减缓的膨胀误判为加速。

这一观点一度在天文学界引发强烈关注,因为Ia型超新星长期被视为现代宇宙学的“标准烛光”,是发现宇宙加速膨胀并提出暗能量概念的关键观测证据。宇宙加速膨胀的最初发现曾获得2011年诺贝尔物理学奖。若2025年的结论成立,将对近三十年的相关研究基础构成重大挑战。


新研究:关键误差来自恒星年龄估计

最新研究由南安普顿大学Phil Wiseman博士领衔,联合多家机构科研人员完成。团队对Ia型超新星数据进行了重新分析,重点检验2025年研究中关于超新星亮度随宇宙年龄演化的假设。

Wiseman表示,前期争论“源于科学上的误解,而非宇宙本身的异常”。新研究指出,2025年的分析在估计爆炸恒星年龄时,将宿主星系的整体年龄与发生爆炸的恒星年龄简单等同,这一前提并不成立,导致对超新星亮度演化的判断出现系统性偏差。

研究团队证明,当对超新星所在环境进行更精细的刻画,并区分星系整体性质与具体爆炸恒星族群的差异后,原先被解读为“宇宙膨胀减缓”的信号不再成立。


纳入宿主星系质量修正后结论稳定

除恒星年龄估计问题外,新研究还指出,2025年的论文未纳入宿主星系质量这一在现代超新星宇宙学中已成为“标准修正项”的因素。宿主星系质量被广泛用于校准Ia型超新星的本征亮度,以提高距离测量的精度和一致性。

诺贝尔奖获得者、该研究合著者Adam Riess教授表示,对于“非同寻常的主张”,需要“特别谨慎的检验”。他指出,当对超新星样本进行重新校准,并系统考虑不同宿主环境和超新星群体特性后,宇宙加速膨胀的证据“依然极为一致”。

Wiseman则称,最新结果表明,“之前广泛接受的测量实际上是准确的,我们对宇宙命运的当前理解依然稳固”。他同时指出,虽然“危机”得以化解,但宇宙为何加速膨胀这一根本问题仍未得到解释。


争议推动对暗能量与爆炸机制再审视

南安普顿大学Mark Sullivan教授作为合著者表示,挑战既有理论和观测“是科学的根本”,即便相关观点最终被证伪,也促使研究者重新审视Ia型超新星爆炸机制及其在暗能量测量中的应用方式。

同为合著者的南安普顿大学天文学家Brodie Popovic博士称,团队近期“非常关注爆炸的天体物理学及其对宇宙学的影响”。此次争议为研究人员提供了机会,系统回顾并检验现有假设,结果显示,这些关键因素已在当前宇宙学测量框架中得到考虑。

研究团队表示,通过确认现有超新星测量方法的稳健性,后续工作可以重新聚焦于暗能量本身的物理性质,而非其是否存在。


论文信息

相关成果已发表于《皇家天文学会月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。论文信息如下:

Phil Wiseman 等人,2026年,《仍在加速:Ia型超新星宇宙学对宿主星系年龄演化的稳健性》(Still accelerating: the robustness of Type Ia supernova cosmology to host galaxy age evolution),《皇家天文学会月刊》549(3):stag797;doi: 10.1093/mnras/stag797。


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