宇宙膨胀速度之谜：哈勃张力挑战现有宇宙学理论
    通过天文学家的锐利视角，我们揭示了宇宙正在以迥异的速度扩张这一令人困惑的现象。如今，借助詹姆斯·韦伯太空望远镜和哈勃太空望远镜的卓越性能，科学家们已强有力地证明，这种观测结果并非源自测量误差，而是对宇宙本质的深刻洞察。
    早在2019年，哈勃太空望远镜的精确测量便揭示了一个颠覆性的宇宙学难题——"哈勃张力"，即宇宙膨胀速度随观测方向的不同而变化。2023年，詹姆斯·韦伯太空望远镜进行的更为精细的观测进一步证实了这一差异的存在。
    近日，在《天体物理学杂志通讯》上发表的一项研究中，两台望远镜联手进行了三重验证，几乎彻底排除了测量误差的可能性，从而揭示了我们对宇宙认知的重大误区。主导此项研究的约翰·霍普金斯大学物理学和天文学教授、诺贝尔物理学奖得主亚当·里斯指出：“消除了测量误差后，我们面临着重新理解宇宙真实面貌的激动人心的挑战。”
    1998年，里斯与索尔·珀尔马特和布莱恩·P·施密特因发现推动宇宙加速膨胀的暗能量而荣获诺贝尔物理学奖。目前，测定宇宙膨胀速率的关键数值——哈勃常数存在两种“黄金标准”方法。一种是通过分析宇宙微波背景辐射（CMB）的细微波动，这是大爆炸后约38万年产生的第一缕光的遗迹。欧洲航天局普朗克卫星在2009年至2013年间绘制的CMB图像显示，哈勃常数约为每百万光年46,200英里/小时或每秒67公里/百万秒差距。
    另一种方法则是利用被称为“造父变星”的脉动恒星作为“宇宙距离阶梯”的指标。这些濒死的恒星在其氦气层周期性膨胀收缩的过程中，如同遥远的灯塔般闪烁着光芒。通过对造父变星亮度变化的精密测量，天文学家可以计算出它们与地球间的准确距离，并进而推算出宇宙膨胀的精确速率。
    然而，矛盾在此处显现。根据里斯团队对造父变星的测量数据，宇宙的膨胀率高达约74 km/s/Mpc，这一数值远高于普朗克卫星所测得的结果，将宇宙学推向了未知领域。著名物理学家大卫·格罗斯甚至将其形容为一场宇宙学危机。
    尽管最初有科学家猜测这种差异可能是由于造父变星与其他恒星混淆造成的测量误差，但2023年，研究人员使用更精准的JWST确认了在宇宙距离阶梯的早期阶段，哈勃的测量结果无误。然而，深入探究宇宙过去的膨胀历史，仍可能存在不确定性。
    为了破解这个谜团，里斯和他的同事们再次聚焦于距离地球约1.3亿光年的五个主要星系中的1000多颗造父变星。他们对比了新旧数据，并与哈勃的数据进行交叉验证，最终证实了之前对哈勃常数的测量结果依然成立。
    亚当·里斯强调：“通过结合哈勃和韦伯的观测，我们现在跨越了整个可观测范围，有足够的信心排除测量误差是造成哈勃张力的原因。随着我们沿着宇宙距离阶梯不断深入探索，哈勃的测量结果始终保持其可靠性。”
    总结来说，哈勃张力这一宇宙学核心问题将持续困扰并激发科学家们的探索热情。这场关于宇宙真相的追寻，正如一部未完待续的科学史诗，邀请所有关注宇宙奥秘的朋友一起关注“知新了了”，共同见证这一领域的最新进展与突破。