暗能量正在改變？最新觀測資料挑戰愛因斯坦的宇宙常數理論

暗能量光譜儀（DESI）的最新發現，可能顛覆現有宇宙學標準模型。研究團隊利用美國能源部阿貢國家實驗室的全新「極光」超級電腦，進行高解析度宇宙演化模擬，為解讀這項突破性觀測結果搭建了關鍵平臺。

去年DESI發布的首年觀測資料顯示，這個被認為是宇宙加速膨脹推手的「暗能量」，或許不像過去認定的那樣恆定不變。雖然尚待進一步驗證，但證據指向暗能量可能隨時間演變。若獲證實，將徹底改寫人類對宇宙的認知。

「如果DESI的結果成立，意味著宇宙加速膨脹的根源並非宇宙常數。」阿貢實驗室物理學家安德魯·赫林解釋：「這代表太空可能充斥著具有負重力特性的動態流體，這在地球上的任何實驗中都從未觀測到。」

DESI是架設在亞利桑那州基特峰國家天文臺的國際合作計畫，由勞倫斯伯克利國家實驗室主導，匯集全球900多位科學家。這臺光譜儀透過分析遠方星系的光譜，測繪出110億年來最精細的宇宙3D地圖。

雖然多數資料仍符合現行宇宙模型，但微小差異暗示暗能量可能隨時間變化。這直接挑戰愛因斯坦1917年提出的宇宙常數理論——該理論最初是為解釋靜態宇宙而設，後因發現宇宙膨脹遭棄用，直到1990年代宇宙加速膨脹現象才重新受到重視。

「宇宙常數只是方程式中的附加項，」赫林指出：「我們無從得知其特定數值的由來，它只是對意外發現的宇宙加速現象，提出一個平淡無奇的解釋。」

為釐清觀測資料是否反映真實物理現象，研究團隊運用「極光」超級電腦進行兩組大規模模擬：一組假設暗能量恆定，另一組則允許其隨時間變化。阿貢實驗室博士後研究員吉莉安·貝爾茨-莫爾曼表示：「這就像建立不同假設下的模型宇宙，再與真實宇宙比對。」

這項模擬工作原本需要數週運算時間，但在「極光」加持下僅需兩天即可完成。團隊更採用「即時分析」技術，邊生成資料邊處理，大幅提升研究效率。阿貢計算科學家亞德里安·波普強調：「高解析度至關重要，就像摘下眼鏡看模糊影像，細節會完全消失。」

儘管DESI的發現仍需更多驗證，這套模擬系統已成為探索暗能量本質的關鍵工具。研究團隊已公開模擬資料，供全球學界進一步分析。赫林表示：「這為科學界提供了一個測試平臺，幫助我們用DESI資料判斷哪種暗能量模型更接近真相。」

這項突破性研究已發表於arXiv預印本平臺，並獲得美國能源部、NASA等多個頂尖科研機構支援。