珀尔马特、布赖恩·施密特和里斯（从左至右）
十三年前，天文学家和物理学家各自发现了斯塔克效应：浩瀚宇宙就像一个巨大的充气球，正在加速膨胀。当时许多科学家都认为，星系引力一定会使宇宙扩张速度放缓。如今，两个研究小组却因其戏剧性的观测，分享了2011年度诺贝尔物理学奖。他们的发现改变了人们在天文学、宇宙学和粒子物理学领域的景观概念。
他们是加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室负责超新星宇宙学项目的索尔·珀尔马特（Saul Perlmutter），澳大利亚国立大学主持高红移超新星搜寻小组的布赖恩·施密特（Brian Schmidt）和约翰·霍普金斯大学及马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所从事高红移研究的亚当·里斯（Adam Riess）。巴黎天文物理研究所的亚尼克·米勒（Yannick Mellier）说：“真为他们的成果感到高兴，这是一项巨大发现，震惊了整个物理学界。”
两个研究小组通过观测Ia超新星的爆发过程来跟踪宇宙的膨胀。由于Ia超新星爆发时亮度基本一致，天文学家据此可以将它们视作“标准烛光”：通过测量其表观亮度即可得出超新星和我们的距离；另外，当测量其亮度和爆发射线强度变化时，能推算出恒星爆炸的时间。通过观察不同的超新星，两个研究小组发现，宇宙膨胀正在加速。施密特称：“当初我们以为，一定是自己搞错了，可是这个错误却一直拒绝离开。”
证明宇宙加速膨胀及暗能量作用的其他证据很快被发现。几年后，通过对宇宙大爆炸冷却后的余辉――宇宙微波背景辐射的观测表明，宇宙中70%的物质由暗能量构成。对星系团的研究显示，在宇宙近140亿年的历史长河中，星系团的成长被减缓了，好像无处不在的暗能量正在阻碍它们的成长。
宇宙学家、天文学家和粒子物理学家仍然在设法搞清暗能量到底是什么。他们将大部分精力集中在研究宇宙膨胀过程中暗能量密度是如何变化的。如果暗能量是宇宙空间的固有部分，其密度应该是恒定的；如果暗能量是宇宙中存在的物质，则它的密度应该更小。进一步的天文观测发现，宇宙状态方程式的单一参数是-1，表明暗能量是宇宙的一部分；参数有时会变为-0.93，表明暗能量是宇宙中存在的物质。目前，参数值一直保持为-1，并有10%左右的波动。
德国加兴市马克斯普朗克量子光学研究所的西蒙·怀特（Simon White）说，科学家们能否搞清暗能量是什么？“目前还不能确定，问题是你无法用观测数据证明这一参数正好是-1。”
每个小组都由大约20名科学家组成。英国剑桥大学的马丁·里斯（Martin Rees）说：“让人感到遗憾的是，这是另外一个诺贝尔奖无法分辨的究竟由哪个小组该得奖的例子，而发出这样的信息是不应该的。”怀特指出，是哈佛大学的罗伯特·科什纳（Robert Kirshner）为施密特和里斯做的论文指导，并建议他们启动了这个最终赢得诺贝尔奖的项目。
资料来源 Science
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