大家好，我是魅力科学君，今天我们要聊的话题是：根据一项近日发表在预印本服务器（arXiv）上的新研究，宇宙未来或将发生颠覆性改变。下面我们就来看看这具体是怎么回事。
在宏观层面上，宇宙中存在着两种力量的较量，其中的一方是引力，另一方则是暗能量（Dark Energy）。
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关于引力，相信大家都不陌生，毕竟我们每时每刻都在感受到地球的引力，实际上，在宇宙的宏观层面，引力也发挥着极为重要的作用，从宇宙诞生开始，引力就一直在试图把宇宙中的所有具有质量的物质都聚集起来，从而形成了各种天体、星系，乃至更大尺度的宇宙结构。
而暗能量所起的作用却与引力完全相反，科学家通过观测发现，宇宙自从诞生就一直在膨胀，直到现在也没有改变，并且其膨胀速度还在加快，而这样的现象正是暗能量在背后推动的结果。
也就是说，引力试图让宇宙收缩，而暗能量却在不断推动宇宙膨胀，这两种截然相反的力量，构成了一场贯穿宇宙历史的较量，而在过去的日子，暗能量占据了“主导优势”。
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那么，在未来的日子里，引力和暗能量之间的较量又会如何呢？这是现代宇宙学最深奥、最令人着迷的谜题之一，实际上，这也是此次研究的主要内容。
在研究工作中，科学家对来自“暗能量光谱仪器”（DESI）的海量数据进行了深入分析，并将其与此前获得的多项宇宙观测数据（例如Ia型超新星的亮度距离测量、宇宙微波背景辐射、遥远星系光线被引力透镜效应弯曲的现象等）进行了综合比对与联合建模。
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（↑“暗能量光谱仪器”架设在美国亚利桑那州的一台天文望远镜上，旨在通过测量星系的红移揭示暗能量本质及宇宙加速膨胀现象）
研究结果表明，在过去的日子里，暗能量似乎并不是恒定不变的——在与引力的较量之中，它似乎在变弱。科学家指出，这样的结果与一个被称为“轴子暗能量”（axion Dark Energy, 简称aDE）的宇宙模型相符。
简单来讲，轴子（Axion）是一种理论上存在的、极其轻的亚原子粒子，在这个模型里，暗能量被看作是由这些超轻轴子构成的能量场，这种场的能量会随着宇宙的演化而缓慢衰减。
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根据该模型的理论推演，如果暗能量的强度会随着时间逐渐减弱，那么在未来的宇宙演化中，引力与暗能量之间的力量对比将发生变化，随着暗能量的压制力逐步减弱，其对引力的“主导优势”将不断缩小，宇宙膨胀的加速度也将随之减缓。
而当暗能量减弱到无法压制引力的时候，宇宙就将会发生颠覆性改变，即：在引力的作用下，宇宙将从原本的膨胀状态改变为收缩状态。具体是什么时候呢？在此次研究中，科学家以模型的最佳拟合值作为基准，算出了具体发生时间为：大约70亿年后。
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根据科学家的计算，在大约70亿年后的某一时刻，暗能量的强度将减弱到与引力相等的程度，届时宇宙的膨胀将完全停止，而在那一刻之后，宇宙就将开始从膨胀改变成收缩。
一旦收缩开始，一切都将像现在宇宙的“倒带”，星系将不再是相互远离，而是会加速冲向彼此，而随着这个过程的持续，宇宙的密度和温度会不断升高，直到大约200亿年之后，所有的一切都将被引力无限地“挤压”，届时的宇宙将重新回到其诞生之初的“奇点”状态。
实际上，这就是所谓的“大挤压”（Big Crunch）。值得一提的是，有理论认为，“大挤压”可能并不是宇宙的最终结局，它也可能是“宇宙循环”中的一环：或许在“大挤压”之后，宇宙又会发生一次“大爆炸”（Big Bang），进而开启下一轮宇宙的生命周期。
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就目前的情况来看，这只能算是一种推测，而不是确定的结论。科学家也表示，此次研究的统计显著性还需要进一步提高，相信在未来的研究中，随着“暗能量光谱仪器”收集到更多的数据，以及其他新的宇宙学巡天项目的加入，我们将能够更清晰地看到宇宙的未来。
参考资料：The Lifespan of our Universe，doi.org/10.48550/arXiv.2506.24011
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