宇宙加速膨脹的發現背後的主要天體物理學家之一，對宇宙學歷史上最令人震驚的啟示之一感到高興，他對這一觀察結果引起的困惑感到高興。事實上，他想知道這種加速最終是否會成為最終解釋中最重要特徵。“這可能是一些看起來像加速的意外情況，”超新星宇宙學專案 (SCP) 的負責人 索爾·珀爾馬特 說，該專案於 1998 年首次宣佈了這一驚人的事實。現年 48 歲的珀爾馬特是一位實驗主義者，他正在等待並計劃進行更多觀測：“在我們進行長時間的更多資料執行之前，這還不是一個成熟的領域。”
珀爾馬特在舊金山灣區西部山丘上的勞倫斯伯克利國家實驗室的辦公室裡，思考著宇宙的奇異之處。房間是這位科學家的混合體，裡面有太多的電腦螢幕、太多的成堆的檔案和一個寫滿方程式的白板，愛因斯坦也會引以為豪。遠處金門大橋的壯麗景色不禁讓人產生崇高的想法。
自從科學界得知珀爾馬特小組和澳大利亞國立大學的布萊恩·施密特（Brian Schmidt）領導的 High-Z 超新星搜尋小組（由空間望遠鏡科學研究所的亞當·里斯（Adam Riess）率先進行分析）的驚人發現以來，已經十年了。研究人員發現，宇宙不僅在膨脹；由於未知的原因，它的膨脹速度正在加快。
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這項發現花費了多年的創新和問題解決。關鍵是超新星——特別是 Ia 型超新星。此類事件非常穩定——爆炸具有固有的亮度，這種亮度會隨著時間推移可預測地衰減，使天文學家能夠將它們用作“標準燭光”，從而確定它們與地球的距離。 20 世紀 80 年代，珀爾馬特與加州大學伯克利分校的卡爾·彭尼帕克合作，以機器人方式搜尋相對較近距離的超新星。當時這個領域還很年輕，他們的主要競爭來自澳大利亞的業餘天文學家羅伯特·埃文斯，他用後院望遠鏡識別超新星。
一開始，珀爾馬特小組的困難在於獲得望遠鏡時間，這在天文學界總是很寶貴的。研究人員如何說服分配者給他們機會去尋找尚未發生的超新星爆炸？因此，他們研究出預測和自動探測給定天空區域中超新星的方法。但是，他們確定宇宙動力學的目標——當時被認為是物質主導的減速膨脹——仍然需要額外的觀測來繪製超新星的亮度峰值和下降，這需要幾周的時間。珀爾馬特軟磨硬泡，懇求同事在短時間內給他一兩個小時，一天中的任何時候都瘋狂地給世界各地打電話。他說，每個人都知道他，一半令人討厭。“我總是擔心一些必須在接下來 24 小時甚至有時是接下來的兩個小時內發生的事情。他說，“這是一種糟糕的普通生活方式。”
但堅持不懈得到了回報。對遙遠 Ia 型超新星的觀測發現它們比預期的要暗淡。在排除了星系際塵埃的可能性之後，並在世界各地（以及軌道上）的望遠鏡進行了多年艱苦的資料收集和分析之後，珀爾馬特的團隊得出的結論是，令人難以置信的是，宇宙不僅像埃德溫·哈勃在 1929 年發現的那樣正在膨脹，而且它的膨脹速度還在增加。某種具有負壓的未知力似乎正在將宇宙推開。
隨後兩年後進行的宇宙微波背景氣球載觀測表明，宇宙在空間上是平坦的——它在大爆炸之後被一種稱為暴脹的指數膨脹拉伸開來。這些實驗背後的方程式與幾年前超新星團隊的方程式相輔相成，結果共同使科學家能夠分別計算宇宙中暗能量的密度和物質的密度。
但另一方面，這一發現揭開了一個謎團，其大小與宇宙本身一樣大。最簡單的解釋是，暗能量是愛因斯坦著名的“宇宙學常數”，這是一種滲透到空間但不與任何型別的物質相互作用的能量。今天，天文學家已經深入研究了這種情況的細節；如果這是真的，那麼宇宙由 72% 的反引力暗能量、23% 的暗物質（看不見且未表徵，但容易受到引力的影響）和 5% 的正常物質（質子、中子、電子）組成。我們只是整體的一小部分，被困惑所包圍。
哈佛大學天文學家克里斯托弗·斯塔布斯說：“很可能存在我們尚未完全理解的巨大現實，”他在一篇論文中將新宇宙比作“生活在糟糕的《星際迷航》劇集中”。德克薩斯大學奧斯汀分校的物理學家史蒂文·溫伯格簡單地稱之為“理論物理學喉嚨裡的一根刺”。
尚未有人提出用魔法來解釋加速宇宙，但幾乎所有其他解釋都已被提出。在過去的幾年裡，物理學家們擴大了他們的搜尋範圍，從真空能量擴充套件到可能對廣義相對論的修改、隨時間和空間變化的無自旋能量場、大質量引力子、膜世界和額外維度。“所有這些都非常令人興奮，任何一個都將改寫教科書，”勞倫斯伯克利分校和加州大學伯克利分校的宇宙學家埃裡克·林德說。假設的排斥暗能量場很可能在最終解釋中無法倖存下來。
珀爾馬特說：“理論家現在確實陷入了困境。” “但從實驗主義者的角度來看，這很棒：我們有一個謎團，並且我們有辦法解決它”——即以新的望遠鏡和衛星的形式來觀察更遠的宇宙（因此，更早的時間）。
地面專案已經在收集更多資料，尋找數百個 Ia 型事件（而不是珀爾馬特和施密特的數十個），以確定宇宙壓力和密度之間的關係，類似於理想氣體定律。像我們銀河系這樣的星系大約每幾百年就會出現一次 Ia 型超新星，其亮度會在數週內衰減，這使得尋找它們成為一項相當大的挑戰。即將發射的普朗克衛星透過觀測宇宙背景輻射，將提供更多關於宇宙膨脹的細節。
暗能量愛好者特別關注聯合暗能量任務，該任務目前正在美國規劃階段，可能於 2014 年發射。該探測器將搭載一種裝置，該裝置每年可以發現數千顆超新星，並提供比迄今為止任何工作都小得多的誤差條。超新星加速探測器 (SNAP) 是候選者之一，珀爾馬特是首席科學家，林德是首席理論家。它將配備一個約兩米寬的望遠鏡和一個千兆畫素相機。
宇宙加速的發現肯定會贏得諾貝爾獎，多年來，關於哪個團隊應該獲得優先權一直存在爭議。珀爾馬特的 SCP 團隊首先宣佈了這一發現，但施密特的 High-Z 團隊在發表這一發現方面擊敗了 SCP 團隊。珀爾馬特和施密特分享了 2007 年格魯伯宇宙學獎的四分之一，剩餘部分授予了他們的兩個團隊。
珀爾馬特性格外向，健談，他將自己的成功歸功於能夠傳達他的興奮之情並說服其他研究人員加入他的團隊。作為一名業餘小提琴家，他也教授物理學和音樂本科課程，他用管絃樂隊來類比。“作為一名小提琴家，我總是喜歡一群人創造性地協調一致的時刻。”