我们中的许多人没有意识到，宇宙的命运是由其诞生而来的。宇宙的命运是由广义相对论定律所控制的，它始于138亿年前的大爆炸。 初始条件是一次膨胀之间的竞赛，一次膨胀将物质和能量散布到两侧，而引力则将所有物质拉在一起，使膨胀减慢，并在可能的情况下压缩宇宙使其崩溃。 如果我们知道宇宙是如何扩展的，以及过去是如何发生的，那么我们可以计算出它的组成以及它的命运-但前提是我们能够
准确地衡量过去。
本周，我收到了很多有关
新闻报道的问题，即宇宙的增长速度超出了预期。 问题是这样的：如果宇宙的命运取决于扩张的速度，现在和过去的速度，而我们对它的测量是错误的，那么我们对宇宙的结论是否也会错误？ 里面没有暗能量吗？ 难道宇宙根本没有从我们那里加速吗？ 扩展速度会减慢并在将来变成大压缩吗？ 要回答这些问题，您需要求助于正在发生的事情的科学依据。
测量宇宙膨胀的最简单方法是观察我们熟知的物体。 这些是个别的恒星，旋转的星系，超新星等。 我们可以测量它们的表观亮度和红移。 如果我们知道一个物体的真实亮度（对于经过精心研究的物体，我们就知道它）并测量其视在亮度，我们就可以计算出它的亮度，就像我们可以通过测量一个60瓦灯的可见亮度来计算出它的距离一样。 。 天文学家将这类物体称为“标准蜡烛”，因为这种想法早在灯泡就诞生了。 随着宇宙的扩展，测量红移和距离使我们能够观察当今太空的扩展方式。 随着距离越来越远，我们可以观察到膨胀率如何随时间变化。
这个概念适用于许多不同的天体：变造父变星，旋涡星系表面的起伏，正在演化的红色巨人，旋转旋涡星系和Ia型超新星-后者的距离最远。 在90年代和2000年代，这些方法的组合被用来以难以置信的精度确定宇宙的哈勃扩展速率：72±7 km / s / Mpc。 与以前的估计值（50到100）相比，这是一个突破。进行这些测量的哈勃太空望远镜之所以如此命名，是因为有意测量哈勃常数！
但是自那时以来，我们进一步完善了测量并减少了误差，这导致了一个新问题：不同的测量给出了不同的膨胀率值。
衡量宇宙膨胀历史的一种方法是转向余辉辐射，即大爆炸的残余辉光。 它的波动和一些一般属性使我们能够计算膨胀率。 普朗克卫星为我们提供了
67±2 km / s / Mpc的值，与先前的测量值一致，从而提高了准确性。 从斯隆数字天空调查（Sloan Digital Sky Survey）等测得的最大尺度的星系团（重音声振荡），我们得出的值为
68±1 km / s / Mpc 。 这两个维度为我们提供了既与先前的测量值又彼此对应的值。 但是，如果我们查看造父变星和超新星的数据，当我们在同一星系中研究Ia型造父变星和超新星时，我们得到的精度值是相同的，但是与其他星系不一致：
73±2 km / s / Mpc 。
这就是为什么大惊小怪的事情还在继续。 一些已经开始提供异乎寻常的替代理论，例如
不断发展的暗能量 ，而另一些则已经开始质疑宇宙学的基础知识。 但是有可能甚至根本没有这个问题。 这些误差不包括系统误差或测量过程中固有的不确定性。 有关造父变星和超新星的数据，我们可以重新创建宇宙距离的阶梯，其中，扩展的宇宙的每一步都建立在更近的前一步之上。 如果您在早期犯了一个错误：
•在最近造父变星的视差测量中，
•这些对象的标准，
•关于任何台阶的亮度和距离，
•在标准蜡烛的假定真实亮度下，
•关于检测到的现象的环境，
那么此错误将适用于所有后续构造。 尽管此距离阶梯的不确定性很小，但应注意，有四种独立的方法用于校准哈勃常数，并且每种方法给出的值都不同，从71.82到75.91，并且每种方法的误差约为3。
希望计划中的视差测量将改善这些不确定性，并有助于理解由于这些差异而引起的系统误差。 讨论不寻常的主题非常有趣，但很可能哈勃常数的这些不确定性的新迹象表明，有机会更好地了解天体物理学现象，因此我们可以获得这些值，并且有可能会收敛于单个扩展速度值方法。 无论该值改变73，还是保持在70左右还是跳到67，结果都会使我们的参数改变几个百分点，但结论不会改变。 也许宇宙不是存在138亿年，而是135亿年。 也许是暗能量的65％，而不是70％； 也许在400亿年内可能会发生大突破。 但是，宇宙的主要情况将保持不变。 与往常一样，关键是发现现象的基础并了解宇宙向我们传授的知识。