宇宙年龄的界定者温迪·劳雷·弗里德曼(2)

紧接着，她就以博士后研究生的身份进入了美国加利福尼亚州帕萨迪纳的卡内基天文台。在那里，她最初的工作是测量河外星系的距离，并且评估附近星系中天体的数量，以便更好地理解它们的演化。也就是从这个时候开始，她渐入佳境，最后在天体观测方面获得了极高的成就。

加速膨胀的宇宙

温迪的观测最终涉及了宇宙的起源问题。从1929年哈勃观测到远方的星系存在红移现象，证明周围的星系在离我们远去开始，物理学家就放弃了宇宙不变论。我们都知道，当前对宇宙起源的普遍观点是它始于一场大爆炸，之后，宇宙便开始向外扩张。但是，这次大爆炸到底是多久之前发生的，或者说，我们的宇宙到底已经有多大年龄了？

除了对宇宙背景辐射的分析，包括温迪在内的许多天文学家还在观测极远的天体，通过比较这些天体的红移和它们的距离来测定宇宙的膨胀速度。知道了宇宙膨胀的速度，就可以计算出宇宙从一个中心点膨胀到当前的状态用了多少时间，也就获得了宇宙的年龄。但是，这需要一个标准参考，天文学家也形象地称之为“标准烛光”。

Ⅰa型超新星作为标准烛光再适合不过了。Ⅰa超新星发生的条件是比较苛刻的。一般，如果双星系统中的一个白矮星不断通过引力吞噬它的伴星中的物质，当它的质量累积到大约太阳质量的1.4倍时就会爆炸，这时候就产生了一颗超新星，也就是Ⅰa型超新星。它会极为明亮，即使隔着几十亿光年，依然能够被观察到。因为所有的Ⅰa型超新星都是在相同质量的时候爆炸，其亮度恒定，就成了很好的观测标尺。从20世纪80年代开始，一些自动化的搜寻装置就已经开始寻找这些罕见的标尺了。

后来，国际上出现了两个实力很强的团队展开这个领域的工作，一个是由美国劳伦斯伯克利国家实验室的普尔马特领导的“超新星宇宙学计划”团队，另一个是后来出现的由澳洲国立大学的施密特和太空望远镜科学中心的瑞斯领导的High-Z超新星团队。他们利用地面望远镜和1990年发射的哈勃空间望远镜寻找和搜集超新星。到了1997年，两个团队都获得了足够的数据，而他们

的结果显示，远方的超新星比预想的要暗，宇宙的膨胀可能不是在逐渐变慢，而是正在加速。1998年，成果被发布。天文学家特纳创造了“暗能量”这个词，用来代表推动宇宙加速膨胀的这股未知能量。1998年12月，美国著名的《科学》杂志将发现膨胀的宇宙评价为“年度重大突破”。而宇宙的膨胀速度到底有多快呢？该温迪了。

比想象的要年轻

在卡内基天文台，温迪和她的团队也在关注着超新星的变化，同样，她们的团队也使用哈勃空间望远镜，她以卓越的观测手段，积累了大量的数据。她们利用Tully-Fisher 关系、行星状星云法和表面亮度起伏法进行了独立运算，结果高度一致，获得了用来指征宇宙膨胀速度的哈勃常数的新结果：大约80千米/（秒·百万秒差距）。这个数值比之前桑德奇等人得出的45千米/（秒·百万秒差距）的值高了不少。