一项新的预印本研究暗示，暗能量是推动宇宙膨胀的神秘现象，可能会经历周期性的“剧烈转变”，从而逆转宇宙的增长。
星系在膨胀的宇宙中弯曲时空结构的插图。一篇新的理论论文提出，宇宙膨胀可能不是必然的——它可以突然逆转并改变强度。 （图片来源：NASA/JPL-Caltech）
宇宙演化的现代图景被称为 ΛCDM（或 lambda-CDM），表示暗能量（由希腊字母 Λ 表示）和冷暗物质。暗能量是驱动宇宙加速膨胀的神秘力量，而冷暗物质是指一种神秘的、看不见的物质，它提供了几乎每个星系的大部分质量。
这个模型解释了各种各样的观测结果，例如星系和星系团的行为、大尺度结构的增长以及宇宙微波背景的出现。但近年来，出现了两个令人不安的紧张局势。
其中一个问题被称为哈勃张力，是测量当今宇宙膨胀率的差异，这个数字被称为哈勃常数。对遥远的早期宇宙的探测给出的估计值似乎比对附近的晚期宇宙的探测要低得多。
与此问题相关的是第二个问题，称为 sigma-8 张力。这是衡量宇宙中物质团块程度的指标，同样，不同的探测器会产生不同的结果。
宇宙级的减速ΛCDM 模型中肯定有错误，但我们不确定是什么。一种假设是暗能量可能比我们最初想象的更动态。在通常的 ΛCDM 图片中，暗能量是一个宇宙学常数。它在宇宙历史中保持不变。
但在最近一个越来越受关注的模型中，暗能量发生了变化。而且不是一点点;它经历了一个完整的相变，从使宇宙减速到加速宇宙。
现在，一个研究小组对这一理论进行了新的调整，探索了相变更加剧烈的可能性。在 2 月份发布到预印本服务器 arXiv 但尚未经过同行评审的一篇论文中，暗能量不仅仅是转换符号;它还会改变强度，因此它为加速提供动力的方式与为减速提供动力的方式不同。
然后，研究人员针对各种观察结果和数据集测试了他们的模型。其中包括普朗克太空天文台对宇宙微波背景的测量，这是我们在宇宙中可以看到的最古老的光;对一种称为重子声学振荡的现象的测量，重子声学振荡是星系在非常大尺度上的排列模式;超新星距离测量的 Pantheon 数据集;以及一张弱透镜图，它提供了解释暗物质影响的细节。
他们发现新模型在一定程度上缓解了哈勃和 sigma-8 的紧张关系，因此他们认为这种方法可能是一种很有前途的前进方向。
也就是说，研究人员指出，这个模型并不完全基于已知的物理学。它只是一个玩具，一种在不了解基本物理学的情况下探索模型的物理后果的方式。但是，由于这似乎是一个有前途的方向，这种方法可能会激励理论家提出机制来解释暗能量如何像这样转换。
无论如何，宇宙——尤其是暗能量——似乎比我们想象的要复杂得多。
