爱因斯坦“不受欢迎”的常数( 二 ) 本文经授权节选自《BBC宇宙的

然而，爱因斯坦－德西特宇宙模型有一项令人尴尬的特征，爱因斯坦与德西特都尽量不提及这一点。在这一模型中，宇宙当前膨胀的速度与宇宙的年龄之间存在一种独一无二的对应关系——显然，宇宙现在膨胀得愈快，它达到当前大小所耗费的时间便愈少，但同时我们也需要考虑到在大爆炸之后宇宙膨胀速度的减缓。假设爱因斯坦－德西特宇宙模型确实能精确地描述宇宙，那么运用哈勃本人发现的哈勃定律（红移－距离关系）中的常数值，计算所得的宇宙年龄竟只有12亿年，远小于地球的年龄，而在20世纪30年代，地球的年龄已广为人知。
很显然，某些方面出了差错。我们现在知道哈勃常数的早期测量结果远远大于实际值，而宇宙的真实年龄约为140亿年。但在20世纪30年代（以及之后的数十年内），有摆脱此种窘境的另一种方法，乔治·勒梅特也钟情于此方法。倘若Λ的值选择得恰好合适，那么广义相对论的方程可以描述如下这一宇宙模型：宇宙诞生于极其致密的状态，在膨胀一段时间之后，如同飞鸟在原地盘旋一般保持稳定，既不膨胀也不收缩，在某个不确定的期限内一直保持此种状态，此后又再次开始膨胀。如果我们所在的这个宇宙以这种方式运转，而且我们正处于第二个膨胀阶段，那么宇宙的年龄或许便要远远大于运用对当前红移－距离关系的测量结果所计算出的年龄。在20世纪30年代，选择哪一类模型来描述宇宙似乎纯粹基于个人偏好。

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认真看待宇宙学常数
选择不同的宇宙学常数值能够解决在宇宙学研究中遇到的任何问题，包括宇宙年龄问题。数学家乐于探索这些可能性，但天文学家却希望摒弃宇宙学常数这一概念，因为将其用作一个随观测需求而进行调整的修正系数未免显得过于随意。然而，当对真实宇宙的观测结果变得精确到能排除其他许多更为疯狂的宇宙学设想时，我们清楚地认识到，即便考虑到最新得出的哈勃常数估值以及相应延长的宇宙年龄，爱因斯坦－德西特宇宙模型仍然有所欠缺。 20世纪90年代，宇宙学常数终于不再受到冷落，与其说是天文学家希望如此，不如说是他们别无选择。英国作家阿瑟·柯南·道尔（ArthurConanDoyle）曾借夏洛克·福尔摩斯之口说过如下这句名言：“在排除掉一切不可能的情况之后，剩下的即使看似再不可能，也一定是真相。 ”
高速运动的超新星
20世纪90年代末，暴胀的概念（详见第129页）已经得到不少学者的认可，更得到了宇宙背景探测器的数据以及其他有关宇宙微波背景辐射的测量结果的支持。宇宙必然是平直的。然而与此同时，对于星系运动方式的研究又始终未能得出确凿的证据来证明宇宙中以物质形式存在的质量超过了使宇宙平直所需质量的30% 。 20世纪90年代中后期，有一种突破研究瓶颈的方法愈发受到重视，它便是宇宙学常数的概念。
在空间中放入弹簧
事实上，宇宙学常数可以对宇宙产生两种截然相反的影响。先来讨论第一种影响。倘若Λ的值选择得恰当，那么它能使时空具有“弹性” ，产生某种反引力的作用，即某种宇宙斥力。它对应的是真空的能量，正如引力对应的是物质的能量。
我们再来讨论宇宙学常数对于宇宙的第二种影响。根据质能方程，质量与能量之间存在当量关系，而质量与引力相关，因此，与宇宙学常数相关的能量也能施加一种引力作用。倘若Λ的值选择得恰当，那么宇宙中存在的与前述宇宙斥力有关的能量，便可能达到使宇宙平直所需质量（质能）的约70% ，而同时又可确保宇宙的膨胀只受到微不足道的影响，这是一种到了今日微小得几乎无法被探测到的影响。