宇宙學家可能已經發現了第二種暗能量的跡象。這種“神秘”暗能量可能存在於大爆炸後的30萬年裡，推動了宇宙加速膨脹。
近日，兩項發表於arXiv預印本伺服器的獨立研究提到，研究人員在2013年至2016年由智利阿塔卡馬宇宙學望遠鏡（ACT）收集的資料中，初步發現了這種早期暗能量的蹤跡。如果這些發現得到證實，將有助於解決一個長期存在的難題——宇宙膨脹率測量結果存在差異。
但這些資料只是初步的，不能確切表明暗能量是否真的存在。法國巴黎天體物理研究所宇宙學家Silvia Galli說：“我們要謹慎地將其視為新的物理學發現。”
“如果早期宇宙確實有暗能量，那麼我們應該能看到一個強烈的訊號。”ACT團隊成員、哥倫比亞大學宇宙學家Colin Hill說。Hill是其中一篇論文的作者。
ACT和南極望遠鏡都旨在繪製宇宙微波背景輻射圖（CMB）。透過繪製CMB的細微變化，研究人員發現了宇宙學標準模型的有力證據。這個模型描述了涉及3種主要成分的宇宙的演化：暗能量、暗物質和普通物質。
科學家曾利用歐洲航天局普朗克任務資料，在假設宇宙學標準模型是正確的前提下，預測了宇宙膨脹速度。但之後，基於對超新星爆炸的觀測和其他技術，其他團隊對膨脹率越來越精確的測量發現，這一速度比之前預測快了5%~10%。
於是，理論學家對標準模型提出了大量修正，以解釋這種差異。兩年前，約翰斯·霍普金斯大學宇宙學家Marc Kamionkowski和合作者提出了早期暗能量理論。他們認為，早期暗能量曾滲透在宇宙中，並在大爆炸後的幾十萬年裡逐漸消失。科學家認為，早期暗能量不會強大到足以加速宇宙膨脹，但可能會導致大爆炸產生的等離子體冷卻得更快。這將影響CMB資料的解釋方式。
兩項新研究發現，ACT的CMB偏振圖更適合早期暗能量模型，而不是標準模型。Hill說，藉助早期暗能量模型和ACT資料來解釋CMB，意味著宇宙現在的年齡是124億年，比標準模型計算出的138億年小11%。相應的，當前的膨脹速度將比標準模型預測的速度快5%，該資料更接近目前天文學家的計算結果。
另一篇論文的合作者、法國蒙彼利埃大學天體物理學家Vivian Poulin說，其團隊的分析與ACT團隊的分析一致。
不過，作者承認，這些資料無法以高可信度證實早期暗能量的存在。但他們表示，ACT和南極望遠鏡的進一步觀測可能很快就會提供更有力的證據。Galli則警告說，儘管ACT的偏振資料可能支援早期暗能量，但尚不清楚其他主要資料是否也如此。使用南極望遠鏡核實該結果至關重要。（唐一塵）
來源： 《中國科學報》
