美國天體物理學家的一項分析，對宇宙的組成和演化設置了迄今為止最精確的限制。通過這種被稱為Pantheon+的分析，宇宙學家確認宇宙由大約三分之二的暗能量和三分之一的物質組成，這種物質主要以暗物質的形式，在過去數十億年中加速膨脹。研究結果近日發表在《天體物理學雜志》特刊上。

暗能量和暗物質都是宇宙學標準模型的基石，但還沒有被直接探測到，因此也是該模型的最大謎團。此次通過將現代宇宙學理論（標準模型）置于更堅實的證據和統計基礎上，Pantheon+等同于關閉了解釋暗能量和暗物質的其他替代模型的大門。

Pantheon+基于同類中最大數據集，包括1500多個稱為Ia型超新星的恒星爆炸。由于Ia型超新星的亮度超過了整個星系，因此可在超過100億光年的距離看到恒星爆炸。鑒于超新星以幾乎均勻的亮度閃耀，科學家們可利用爆炸的表觀亮度（隨著距離的增加而減弱）以及紅移測量值作為時間和空間的標記。反過來，這些信息揭示了宇宙在不同時期膨脹的速度。

2011年諾貝爾物理學獎獲得者之一亞當·里斯表示：“在許多方面，最新的Pantheon+分析是全球觀察家和理論家在破譯宇宙本質方面二十多年辛勤努力的結晶。”

新分析將數據作為一個整體，并認為宇宙的66.2%表現為暗能量，其余33.8%是暗物質和物質的組合。

Pantheon+得出的另一個關鍵結果則是確定了當前宇宙的膨脹率，即哈勃常數。研究發現哈勃常數為73.4（km/s）/Mpc差距，不確定性僅為1.3%。

研究人員表示，通過Pantheon+數據集，他們可獲得從暗物質主導到暗能量主導的宇宙精確視圖。這是一個獨特的機會，可看到暗能量如何開啟并推動了宇宙最大規模的演化。現在用更有力的統計證據來研究這種轉變，有望對暗能量的神秘本質產生新的認識。

總編輯圈點

暗物質和暗能量在宇宙中可謂“不按常理出牌”，對現有的物理理論模型構成挑戰。盡管有不少間接證據證明它們確實可能存在，但與我們能探測到的能量和物質相比，暗能量和暗物質無法吸收、反射和輻射光，所以它們均沒有被現有技術手段直接探測到。宇宙中到底有多少暗能量和暗物質，它們有哪些神奇的特征？這些都有待被進一步論證、探測和計算。最新研究估算出暗物質和暗能量在宇宙中的占比，讓我們對這兩位神秘的“黑衣人”又有了更多認識。

（原標題《破譯宇宙成分研究二十年結果出爐——暗能量與暗物質獲迄今最精確計算》）