宇宙學上最、最難解的謎題之一便是：到底是什麼原因致使宇宙正在加速膨脹？到
底是某種型式的愛因斯坦著名的宇宙常數（cosmological constant）？還是有其他
--科學家戲稱的除地、水、火、風之外的宇宙「第五元素（quintessence）」所造
成的奇怪排斥力？而且這種「第五元素」還佔了整個宇宙的四分之三？美國勞倫斯
柏克萊國家實驗室（Lawrence Berkeley National Laboratory）與英國達特茅斯大
學（Dartmouth College）的科學家Eric Linder等人相信，一定有方法可以解決這
個問題。
Linder等人於物理評論快訊（Physical Review Letters）一篇論文中表示：暗能量
（dark energy）模型可以有不同的版本，如此一來就根本不需要愛因斯坦的宇宙常
數，而且還可以解釋暗能量的本質。解決這些問題的關鍵就在於：科學家可以觀測到
多精密的資料？因此他們認為利用「暗能量聯合任務（Joint Dark Energy Mission
，JDEM）」將觀測到的資料，將可決定到底觀測精密度的極限範圍在哪？哪一種版本
是正確的。
Linder等人的暗能量版本有兩種：「融化說（thawing）」和「凍結說（freezing）」
，不同版本的宇宙未來命運也不同--宇宙究竟會不會永久處在膨脹的狀態。「融化說
」認為宇宙膨脹速度會逐漸減緩，最後趨於靜止，甚至會反過來開始收縮。「凍結說
」責任為宇宙的加速膨脹情況絕對會持續下去，宇宙中的物質將持續被「稀釋」，最
後將發現無垠的太空終將僅存孤獨的銀河系。這兩種版本都不需要愛因斯坦宇宙常數
，這是研究宇宙的學者首度將愛因斯坦的想法排除在任何版本之外。不過，無論是何
種版本，都還是得面對神秘的暗能量。
Linder表示：由於暗能量佔了整個宇宙約70％的組成，因此一般的物質也需受暗能量
的支配。言下之意，宇宙未來究竟是繼續膨脹與否，完全由暗能量決定。因此，瞭解
究竟暗能量為何是當務之急。
所謂「宇宙常數」，是指一種「真空能量」，也就是在完全空的空間中所含有的能量
。這種真空能量可以利用重力拉扯宇宙。不過，宇宙常數的問題在於它是個「常數」
，無論能量密度、壓力甚至是狀態方程式等，都不隨時間而改變。相較之下，暗能量
隨時間愈來愈多；在宇宙早期，暗能量則少得幾可忽略，不然的話星系和恆星就無法
形成了。
參考資料：
http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=104359&org=OLPA&from=news,
2005.08.26
* 轉載自臺北天文館
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