你敢相信嗎？如果宇宙是一輛超速行駛的列車，物理學(xué)家手中的“理論速度表”顯示它時(shí)速 67 公里，但路邊的“實(shí)測(cè)雷達(dá)”卻赫然閃爍著 73 公里的紅燈——就在剛剛，2025年12月，天文學(xué)家利用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）確認(rèn)了這個(gè)讓所有科學(xué)家背脊發(fā)涼的“幽靈數(shù)據(jù)”，這意味著我們引以為傲的宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型，可能要徹底壞掉了 。

這一發(fā)現(xiàn)不僅是數(shù)據(jù)的偏差，更是一場(chǎng)物理學(xué)地震的前兆。這項(xiàng)由加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）和 TDCOSMO 國(guó)際合作組主導(dǎo)的重磅研究，于2025年12月5日發(fā)表在天文學(xué)權(quán)威期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》上 。科學(xué)家們并未像往常一樣歡呼“驗(yàn)證了愛因斯坦的理論”，而是面色凝重地告訴世界：宇宙的膨脹速度，比我們預(yù)想的要快，而且這一次，我們找不到借口了 。

在物理學(xué)界，沒有什么比“哈勃常數(shù)”（H0）更讓人愛恨交織了。它是描述宇宙膨脹速度的核心參數(shù)，是解開宇宙年齡和命運(yùn)的鑰匙 。

幾十年來，物理學(xué)家建立了一座宏偉的“標(biāo)準(zhǔn)模型”大廈（λCDM），它像圣經(jīng)一樣精確描述了宇宙從大爆炸到今天的演化。根據(jù)這一理論，只要測(cè)量宇宙嬰兒時(shí)期（微波背景輻射）的數(shù)據(jù)，就能算出今天的宇宙膨脹速度——約為 67.4 km/s/Mpc 。

然而，現(xiàn)實(shí)總是充滿戲劇性。

當(dāng)天文學(xué)家觀測(cè)鄰近宇宙的超新星時(shí)，算出的速度卻是 73 km/s/Mpc 左右 。一邊是完美的理論預(yù)測(cè)，一邊是鐵板釘釘?shù)挠^測(cè)事實(shí)，兩者相差了整整 8%。這就是著名的“哈勃危機(jī)”（Hubble Tension） 。

起初，科學(xué)家以為是儀器壞了，或者是有人算錯(cuò)了。但這一次，TDCOSMO 團(tuán)隊(duì)祭出了“第三把尺子”，試圖終結(jié)這場(chǎng)爭(zhēng)論 。

為了避開傳統(tǒng)測(cè)量的坑，科學(xué)家們將目光投向了深空中的一種奇異現(xiàn)象——強(qiáng)引力透鏡 。

想象一下，在一個(gè)遙遠(yuǎn)的類星體（一種極亮的天體）和地球之間，恰好擋著一個(gè)巨大的星系。根據(jù)廣義相對(duì)論，這個(gè)星系的巨大質(zhì)量會(huì)像放大鏡一樣彎曲光線，把背后的類星體變成四個(gè)明亮的像，懸掛在太空中 。

這不僅僅是視覺奇觀，更是一個(gè)巨大的宇宙時(shí)鐘。

因?yàn)楣饩€走的路徑不同，這四個(gè)像到達(dá)地球的時(shí)間并不是同步的。當(dāng)背后的類星體閃爍一下，這四個(gè)像會(huì)依次閃爍，中間的時(shí)間差（Time Delay）可能幾天，也可能幾個(gè)月 。

只要測(cè)出這個(gè)時(shí)間差，科學(xué)家就能直接算出宇宙的膨脹速度，完全不需要依賴那些可能出錯(cuò)的“量天尺”。這本該是完美的方案，但在過去，它卻遇上了一個(gè)致命的“光學(xué)魔術(shù)”。

長(zhǎng)久以來，利用引力透鏡測(cè)量哈勃常數(shù)一直受困于一種被稱為“質(zhì)量片簡(jiǎn)并”（Mass-Sheet Degeneracy）的數(shù)學(xué)陷阱 。

簡(jiǎn)單來說，透鏡星系的質(zhì)量分布如果稍微變一變（就像在透鏡上蒙了一層均勻的質(zhì)量薄片），光線的彎曲程度看起來沒變，但推算出的距離和哈勃常數(shù)卻會(huì)千差萬(wàn)別 。這就像你透過厚底玻璃杯看手指，你知道手指變大了，但你不知道玻璃到底有多厚。

為了打破這層迷霧，TDCOSMO 團(tuán)隊(duì)動(dòng)用了當(dāng)今地表和太空最強(qiáng)的觀測(cè)力量：詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）、Keck 望遠(yuǎn)鏡以及甚大望遠(yuǎn)鏡（VLT） 。

他們做了一件極其硬核的事：直接測(cè)量透鏡星系內(nèi)部恒星的運(yùn)動(dòng)速度 。

通過 JWST 無與倫比的精度，科學(xué)家們捕捉到了星系深處恒星的“速度指紋”（速度彌散）。這些恒星在引力場(chǎng)中瘋狂飛奔，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡直接暴露了星系真實(shí)的質(zhì)量分布，徹底撕碎了“質(zhì)量片”的偽裝 。

當(dāng)迷霧散去，計(jì)算結(jié)果呈現(xiàn)在屏幕上時(shí)，空氣仿佛凝固了。

經(jīng)過嚴(yán)格的“盲測(cè)”分析（即在得出結(jié)果前，科學(xué)家故意隱藏關(guān)鍵數(shù)據(jù)以防主觀偏見），TDCOSMO 團(tuán)隊(duì)公布了最終答案：

在結(jié)合了超新星數(shù)據(jù)后，他們測(cè)得的哈勃常數(shù)約為 71.6 到 74.3 km/s/Mpc 。

如果不依賴任何超新星數(shù)據(jù)，僅靠透鏡數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)值甚至高達(dá) 77.8 km/s/Mpc 。

這一結(jié)果與早期宇宙預(yù)測(cè)的 67.4 相去甚遠(yuǎn)，卻與晚期宇宙的測(cè)量結(jié)果驚人一致 。

“這是一次獨(dú)立的、高精度的確認(rèn)?！毖芯咳藛T指出，數(shù)據(jù)的精度已經(jīng)達(dá)到了 4.6% 左右 。如果說以前大家還懷疑是測(cè)量誤差，那么現(xiàn)在，三四種不同的方法都指向了同一個(gè)“錯(cuò)誤”的方向，巧合的可能性已經(jīng)微乎其微。

物理學(xué)要變天了？如果哈勃危機(jī)不是測(cè)量誤差，那它的影響將是深遠(yuǎn)的。

這意味我們對(duì)宇宙的理解存在根本性的漏洞。也許在宇宙大爆炸后的極早期，存在一種神秘的“早期暗能量”推了一把？又或者連愛因斯坦都錯(cuò)了，我們對(duì)引力的理解（廣義相對(duì)論）在宇宙尺度上需要修正？甚至可能存在我們從未發(fā)現(xiàn)的新粒子？

UCLA 的物理學(xué)教授 Tommaso Treu 直言不諱：“這或許是新宇宙學(xué)模型的開端?！?/p>

而在斯托尼布魯克大學(xué)的 Simon Birrer 教授看來，這反而是令人興奮的時(shí)刻：“這正是每個(gè)物理學(xué)家的夢(mèng)想——發(fā)現(xiàn)我們的理解是錯(cuò)的，這樣我們才能發(fā)現(xiàn)更新、更深刻的真理。”

無論真相如何，此時(shí)此刻，宇宙正以一種我們無法解釋的速度狂奔。而人類，正站在新物理學(xué)大門的門檻上，試圖窺探門縫里透出的那一縷光。

參考文獻(xiàn)：

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5. Whalen, R. "“Cosmology as We Know It May Be Broken”: New Confirmation of the Hubble Tension Challenges Existing Models." The Debrief, Dec 10, 2025.