为什么要探索宇宙:初窥隐匿的宇宙(4)

今天，我们正在以空前的精度观测宇宙，暗能量到底在何时出现，这种能量在强度上将一直维持不变还是会逐渐加强，这些问题都要到目前的观测中去寻找答案。这种观测还有一个优点——能借此窥探过去：当我们研究一个距我们几十亿光年的星系时，我们看到的是它几十亿年前的样子。当然，这也要受到望远镜、数字探测器的性能的限制。要想写出更为精准的宇宙历史，依旧需要更好的设备。

天文学家期盼的新设备已经陆续出现了。比如在新墨西哥州阿帕奇天文台，重子振动分光镜勘测（BOSS）项目拥有一个直径2.5米的望远镜，将以前所未有的精度探测宇宙距离。此外，在智利安第斯山脉，暗能量巡天（DES）项目使用布兰科望远镜正在同时收集300多个星系的相关数据。欧空局的欧几里得太空望远镜，按计划将在2020年发射，计划精确测量过去100亿年间的宇宙动力学数据。我们对大口径综合巡天望远镜（LSST）项目的期望也很高，它目前正在智利中北部建设中，距布兰科望远镜只有几千米。它的主镜直径将达到8.4米，并配备有迄今最大的数码相机，发射运行后，它将不间断地对可观测宇宙进行全天拍摄，图像覆盖整个南天。每个月它将完成10余次这样的拍摄。

 

 

为什么要探索宇宙:初窥隐匿的宇宙

 

有了这些设备，宇宙学家希望能够重建宇宙的历史，通过直接测量宇宙膨胀速度，解释暗能量的出现及其影响。这个问题的重要性，可能不亚于对宇宙未来的研究。如果我们身处其中的宇宙，将在不断膨胀中逐渐被暗能量所主宰，大多数星系最终都将从彼此的视线中消失，那么未来的宇宙学家所能观测到的星系，将寥寥无几，只留下周边几个邻居和一片漆黑的宇宙。

 

 

为什么要探索宇宙:初窥隐匿的宇宙

 

在不远的将来，理解暗能量或许需要对我们以前所构想出的宇宙观念，进行根本性的改进。天体之间的空隙长久以来一直被认为是纯粹空虚的，虽然艾萨克·牛顿曾经说过，假如日地间的这段距离是完全空洞的，他无法想象地球居然能靠着引力绕太阳持续运行。