近日，國際期刊《自然》天文專刊在線發(fā)表的國家天文臺趙公博研究員團(tuán)隊的一項最新研究成果，通過對最新天文觀測數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)在3.5 sigma 水平上暗能量狀態(tài)方程隨時間的演化,并且在演化過程中越過宇宙學(xué)常數(shù)限 w=-1。這一結(jié)果支持中科院高能所理論室張新民研究團(tuán)隊提出的暗能量精靈理論。《自然天文》的“新聞與觀點”欄目也發(fā)表了國際知名學(xué)者撰寫的解讀文章。
張新民研究團(tuán)隊是在2004年提出暗能量Quintom(譯為精靈)理論。至今，這篇論文已被引用了九百余次。2008年此論文獲得了首屆中國卓越研究獎；2010年，國際權(quán)威綜述期刊《Physics Reports》專文評述了精靈宇宙學(xué)。
暗能量的物理本質(zhì)是什么？這是新世紀(jì)的一個重大疑難。理論上，國內(nèi)外科學(xué)家提出了多種暗能量的詮釋。一種可能性是愛因斯坦提出的宇宙學(xué)常數(shù)，或真空能。另一種可能性是隨時間變化的動力學(xué)場的能量。最簡單的是一個具有正則動能的標(biāo)量場，在文獻(xiàn)中它被稱為“Quintessence”（譯為精質(zhì)）。除此之外，國內(nèi)外科學(xué)家已提出了多種暗能量的物理模型。就唯象研究而言，不同的模型可由其預(yù)言的狀態(tài)方程w（即暗能量的壓強與能量密度的比值）來分類。比如，對于宇宙學(xué)常數(shù)來說，w不隨時間變化并且 w=-1；而對于動力學(xué)模型而言，w是隨時間而變化的但在一定區(qū)間變化，例如精質(zhì)理論預(yù)言w>-1,Phantom（譯為幽靈）預(yù)言w<-1，精靈預(yù)言w在宇宙演化過程中越過-1。
利用最新觀測數(shù)據(jù)得到的暗能量狀態(tài)方程演化歷史（淡藍(lán)色陰影）。如圖所示，狀態(tài)方程偏離-1，并圍繞-1振蕩。此行為與quintom暗能量模型的預(yù)言一致。
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