據(jù)研究表明，我們的宇宙大約從138億年前誕生開始一直處于膨脹狀態(tài)，并且它的膨脹速度還在不斷飆升！

但是宇宙膨脹有多快？這是一個(gè)科學(xué)家還不能準(zhǔn)確回答的問題。他們?yōu)橛钪娴呐蛎浡嗜×艘粋€(gè)名字:哈勃常數(shù)，或哈勃定律。但是隨著時(shí)間的推移，其測量值不斷變化，天文學(xué)家在這個(gè)問題上爭論了幾十年。

我們知道測量哈勃常數(shù)的基本思路是觀察遙遠(yuǎn)的光源，通常是超新星或被稱為“標(biāo)準(zhǔn)光源”的變星，并測量其光的紅移（指物體的電磁輻射由于某種原因波長增加的現(xiàn)象，在可見光波段，表現(xiàn)為光譜的譜線朝紅端移動(dòng)了一段距離，即波長變長、頻率降低，例如離我們而去的恒星發(fā)出的光線的光譜向紅光光譜方向移動(dòng)）。類星體是一種超亮天體，也被稱為活動(dòng)星系核，因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為是由星系中心的超大質(zhì)量黑洞引起的，它們發(fā)出的電磁輻射是由黑洞周圍旋轉(zhuǎn)的吸積盤引起的，當(dāng)黑洞周圍的物質(zhì)盤加速時(shí)，它會釋放出大量的能量。

由于類星體非常明亮，它們可以在很遠(yuǎn)的地方被看到。這使得它們不僅是令人著迷的研究對象，也是研究哈勃定律的有用標(biāo)記。

但是無論天文學(xué)家怎么做，他們都不能得出一個(gè)一致的值，只能得到一個(gè)范圍內(nèi)的值。

但是最近科學(xué)家宣稱一項(xiàng)涉及類星體和引力透鏡的新研究可能有助于解決這個(gè)問題！隨即一起了一陣熱烈討論，一旦證明將是物理學(xué)的一大突破！

首先我們早在100年前就知道宇宙在膨脹，這是毫無疑問的。后來我們發(fā)現(xiàn)了紅移效應(yīng)，來自遙遠(yuǎn)星系的光在遠(yuǎn)離我們時(shí)發(fā)生紅移，測量紅移產(chǎn)生了不同的宇宙膨脹值，而哈勃常數(shù)是確定這個(gè)宇宙物理尺度的關(guān)鍵點(diǎn)。宇宙膨脹速率以公里每秒每百萬秒秒為單位(公里/秒)/Mpc。例如，某物以10 (km/s)/Mpc的速度膨脹意味著空間中兩個(gè)相距1百萬秒的點(diǎn)(相當(dāng)于326萬光年)以每秒10公里的速度相互遠(yuǎn)離。

宇宙膨脹速率在20世紀(jì)20年代首次被發(fā)現(xiàn)時(shí)，人們認(rèn)為它的膨脹速度是625 kps/Mpc。但從20世紀(jì)50年代開始，更好的研究將其測量為低于100 kps/Mpc。在過去的幾十年里，許多研究測量了膨脹率，得出的速度在67到77 kps/Mpc之間。

但是科學(xué)不會接受一堆應(yīng)該只有一個(gè)值的答案，如果是，那就不是科學(xué)了，這種答案具有杠桿效應(yīng)，差之毫厘錯(cuò)之千里。所以科學(xué)家們一直在嘗試不同的方法來測量哈勃常數(shù)，希望能得到正確的結(jié)果，因?yàn)楣?shù)不僅僅是測量宇宙的膨脹，同時(shí)錨定了宇宙的物理尺度，如果沒有哈勃常數(shù)的精確值，天文學(xué)家就無法準(zhǔn)確地確定遙遠(yuǎn)星系的大小、宇宙的年齡或宇宙的膨脹歷史。

而且最近一項(xiàng)新研究正在嘗試一種測量哈勃常數(shù)的新方法。這項(xiàng)研究由加州大學(xué)洛杉磯分校的一組天文學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)，該研究依靠遙遠(yuǎn)類星體的光在到達(dá)地球之前經(jīng)歷引力透鏡效應(yīng)。

引力透鏡的發(fā)現(xiàn)與愛因斯坦最為密切相關(guān)，盡管直到1979年才被觀測到。所謂引力透鏡效應(yīng)，是指發(fā)生在來自遙遠(yuǎn)星體類星體的光源在到達(dá)地球上的觀測者之前遇到了一個(gè)星系干涉現(xiàn)象。星系的極端質(zhì)量足以使光線彎曲，就像玻璃透鏡那樣。其結(jié)果是一種“鏡屋”效應(yīng)。

這是哈勃拍攝的一幅明亮的紅色星系(LRG)的圖像，由于引力的作用，它扭曲了來自更遙遠(yuǎn)的藍(lán)色星系的光線，這種技術(shù)被稱為引力透鏡。

這項(xiàng)研究集中在雙類星體上。雙類星體，有時(shí)被稱為雙類星體，不是兩個(gè)相互靠近的類星體，而是引力透鏡效應(yīng)。在雙類星體的情況下，它們的光在到達(dá)地球之前會被折射到一個(gè)介入星系周圍，從而產(chǎn)生兩幅類星體的圖像。當(dāng)類星體發(fā)出的光在星系中間彎曲時(shí)，就會產(chǎn)生兩張相同類星體的圖像，這就創(chuàng)造了一個(gè)獨(dú)特的觀測視角。創(chuàng)建類星體的獨(dú)立圖像的光通過不同的路徑到達(dá)每個(gè)圖像。當(dāng)類星體發(fā)出的光波動(dòng)時(shí)，兩幅圖像的閃爍之間會有延遲。

通過測量閃爍之間的時(shí)間延遲，通過了解其間星系的質(zhì)量，研究小組推斷出地球、透鏡星系和類星體之間的距離，進(jìn)而使科學(xué)家們能夠估計(jì)宇宙膨脹的速度。

這項(xiàng)研究的重點(diǎn)是名為SDSS J1206+4332的雙類星體，同時(shí)也依賴于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡、雙子座和凱克天文臺的數(shù)據(jù)，以及引力透鏡(或稱COSMOGRAIL)網(wǎng)絡(luò)的宇宙監(jiān)測。研究小組花了幾年的時(shí)間每天拍攝雙類星體的圖像，這給了他們非常精確的測量閃爍之間的時(shí)間延遲。結(jié)合其他數(shù)據(jù)，它給天文學(xué)家提供了哈勃常數(shù)迄今為止最好的測量數(shù)據(jù)之一。

研究小組計(jì)算出哈勃常數(shù)的值為每秒72.5公里/百萬秒。這使得它與其他使用遙遠(yuǎn)的超新星作為標(biāo)準(zhǔn)光源來測量哈勃常數(shù)的測量結(jié)果一致。但是這比依靠宇宙微波背景來測量的結(jié)果要高出7%。

但是顯然關(guān)于哈勃定律的爭論還沒有結(jié)束。測量方法之間仍然存在著差異。目前研究小組正在觀察40個(gè)四重類星體，希望能給他們一個(gè)更精確的宇宙膨脹率測量。

或許在未來，通過大量的觀測數(shù)據(jù)加以整合研究，宇宙膨脹率將會越來越趨近于一個(gè)值！