韦布和哈勃确认宇宙膨胀速率

原文 ↗ Hacker News 讨论 ↗

哈勃张力以及韦布补充了什么

  • 讨论聚焦于“哈勃张力”：局部测得的哈勃常数（约 73 km/s/Mpc）与从 CMB 推断出的数值（约 67 km/s/Mpc）之间的差异，如今其误差范围已不再重叠。
  • JWST 对造父变星和超新星的观测与哈勃的结果一致，大大降低了张力源于哈勃测量误差的可能性。
  • 评论者强调：张力仍未解决；韦布确认了哈勃，而不是 CMB 的结果。

测量膨胀速率的方法

  • 讨论了两种主要方法：
    • 早期宇宙：在 ΛCDM 模型内，从 CMB 各向异性推断今天的 H₀。
    • 晚期宇宙：建立“宇宙距离阶梯”（视差 → 造父变星 → Ia 型超新星，以及其他锚点），并拟合红移与距离的关系。
  • 一些人分享了关于误差预算的技术说明（例如造父变星消光、超新星统计、锚点距离）以及替代锚点（巨型激射源、Gaia、食双星）。

解释与含义

  • 对张力的可能解释包括：未知系统误差、ΛCDM 假设不正确，或者确实存在“新物理”（动态暗能量、修正引力等）。
  • 有几位认为这强烈表明当前的大尺度模型并不完整，但仍是有效近似。另一些人则强调 ΛCDM 仍然非常好地拟合了大多数数据。

时间、物理定律与哲学

  • 有一段很长的子讨论围绕“时间速率”是否有意义、物理定律在宇宙历史中的不变性，以及归纳问题。
  • 提到了诺特定理和能量守恒；一些人指出，宇宙学在大尺度上本就容忍能量不守恒，而暗能量的行为也很奇特。
  • 争论的焦点还包括：我们对极早期宇宙究竟能知道多少，以及过度自信是否成问题。

替代宇宙学观点

  • 提到的观点包括“疲劳光”（光子在传播过程中损失能量）、引力背景噪声、常数变化、循环宇宙或静态宇宙，以及把 CMB 视为尘埃辐射。
  • 其他人指出，这些想法通常与多种观测结果相冲突（光谱形状、缺乏模糊、结构形成），因此大多已不受青睐。
  • 还提到了 CMB 的“邪恶轴”对齐现象，作为另一个令人困惑的异常。

膨胀、运动，以及“膨胀到什么里？”

  • 人们反复困惑于空间的膨胀与星系在静态空间中“移动”之间的区别；气球和床单类比反复出现。
  • 澄清包括：本动速度与哈勃流、超光速退行作为度规膨胀，以及局部系统（星系团）不随膨胀而变化。

人的反应

  • 许多人对仅凭稀少光子和巧妙几何所能推断出的内容感到惊叹，同时也怀疑这些结论究竟有多么最终。