实际上物质-能量平衡如下图所示:
简单的答案是:当天文学家测量距离和速度之间的关系时,他们发现了一堆点和这样的图表:
不要在意细节,只关注上面的情节。看到所有这些点了吗?它们需要用一个函数来拟合,这样才能正确理解z(速度)和m-M(距离)之间的关系!
看到上面图中的蓝色、绿色和黑色线条都符合数据了吗?这些是具有不同参数的多个模型。
这张图的作者(Riess et al. 1998)发现,最适合数据的是上面的比萨图给出的质量能量平衡!
这就是你的答案:为了拟合观测到的距离和速度,作者必须拟合包含物质和能量比例的模型!
为了符合这些数据,他们需要使用包括宇宙常数在内的宇宙学模型。如果这个宇宙常数被发现为零,那么宇宙没有在加速,没有什么特别的事情发生。
然而,他们确实发现需要一个非零的宇宙常数!这意味着宇宙不仅在膨胀!它正在膨胀和加速!请停止宇宙!
暗能量是目前对这些结果的主流解释!这项研究的作者(亚当·里斯)因此获得了2011年的诺贝尔物理学奖!
我有幸在他的研究团队里做博士后。然而,我并没有以任何方式参与这一发现!
我希望我已经讲得够清楚了:我们知道宇宙的物质-能量密度,因为非常敬业的天文学家们使用强大的望远镜收集数据,当他们找到与这些比例相匹配的宇宙参数时!
晴朗的天空!