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user: 3. 暗能量问题的有关计算 在宇宙学研究中，哈勃定律成为宇宙膨胀理论的基础，以方程表示： v = H 0 D (1) 其中， v 是由红移现象测得的星系远离速率， H 0 是哈勃常数，D是星系与观察者之间的距离。 Table 3 Comparison of actual observation speed with theoretical calculatio 距离中心的距离(kpc) 实际观测速度(km/s) 理论两力平均速度(km/s) 理论牛顿力速度(km/s) 理论能气场力速度(km/s) 2 79 326.7460392 617.3875436 36.10453471 3 97.8 274.1568311 504.0948185 44.21884372 4 118 243.8092207 436.5589187 51.05952266 5.5 139.4 216.0856471 372.2986968 59.87259744 6 144.2 209.4918765 356.4488645 62.53488851 7 143.3 198.7764614 330.0075233 67.5453995 8 150.3 190.4514206 308.6937718 72.20906943 9 149.9 183.8142816 291.0392791 76.58928398 10.1 152.1 177.9343509 274.733851 81.13485075 11 151.1 173.9637862 263.2549331 84.67263931 12.1 156.2 169.9045717 251.0037302 88.80541331 14.1 161 164.1928849 232.5216009 95.8641688 16.1 155.3 160.0190936 217.6005169 102.4376703 18.1 148.7 156.9203111 205.2265637 108.6140585 20.1 149.1 154.6032289 194.7488187 114.4576391 22.1 148.4 152.8723765 185.7277185 120.0170345 24.1 146.2 151.5921779 177.8542876 125.3300682 26.1 145.5 150.6655001 170.9041494 130.4268508 28.1 147.3 150.0208583 164.709899 135.3318176 30.2 146.5 149.5888264 158.8800578 140.2975949 32.2 148.4 149.3677718 153.8668011 144.8687426 34.2 149.3 149.3 149.3 149.3 36.2 149.9 149.3602848 145.1170948 153.6034747 38.2 149.3 149.5283854 141.2671486 157.7896221 40.2 150 149.7878779 137.7082103 161.8675455 42.1 147.6 150.1067593 134.5649061 165.6486125 44.2 149.8 150.5295236 131.3293292 169.7297179 46.2 151.5 150.9912637 128.4552542 173.5272732 48.2 151.9 151.5027275 125.7619729 177.2434822 表3. 实际观测速度与理论计算值对比(NGC 3198) 图3. 实际观测与理论计算的对比旋转曲线(NGC 3198) 而在能气场中，F = m(E +v × Q)， v = R Q sin θ (2)。 对比(1)与(2)，发现唯一的区别就是(2)中有 sin θ 项，假如星体的运行方向与气场方向垂直， sin θ = 1 ，那么，(1)与(2)公式就完全相同。所以，哈勃常数对应能气场中的气感应强度，或者叫做气场强度也可以，因为这里没有历史的冲突问题。也就是说，气场强度和气感应强度是同一个指标。 能气场力公式F =m(E +v Q)对比牛顿第二定律F = ma，我们就知道(E + v Q)其实就能气场的加速度。其中，E是能量场的收缩加速度，而v Q是气场的收缩加速度。 按照时空阶梯理论，物质加速收缩，暗能量加速膨胀，两者是相反相成的矛盾统一体，所以，暗能量的膨胀加速度与物质的收缩加速度应该是相等的。 既然暗能量的膨胀加速度和物质的收缩加速度相等，那么，又知道暗能量的最低速度就是光速，这样，我们就可以计算出相对应的暗能量的膨胀加速度。 这里需要简述一下时空阶梯理论的有关内容：气时空极化产生形而上的暗能量和形而下的物质，物质是群速度而暗能量是相速度，所以，物质的最高速度是光速，而暗能量的最低速度就是光速。 气场属于暗物质，偏向物质，所以还是属于引力的范畴，属于收缩的范畴，而哈勃常数是属于膨胀的，正好对应气场强度的收缩，两者大小相等，方向相反。 我们知道气场的收缩加速度是：vQ，这个加速度在能气场力公式中：F = m(E +v Q)。 按照气场的收缩加速度公式，又知道哈勃常数与气场强度对应，而暗能量的最低速度是光速，所以我们推知暗能量的膨胀加速度=光速乘以哈勃常数 = cH 0 。 哈勃常数有两个数值，一个来自欧洲空间局发射的普朗克探测卫星，2015年测量宇宙微波背景辐射，结果得出：哈勃常数为67.74 ± 0.46公里/秒∙百万秒差距(67.74 ± 0.46 km/s/Mpc)。另外一个是诺奖得主研究团队最新研究成果：73.45 ± 1.66公里/秒∙百万秒差距(73.45 ± 1.66 km/s/Mpc) [ 22 ]。 下面我们就计算两个暗能量的膨胀加速度： 暗能量的膨胀加速度1 = cH 01 =(299792458 m/s × 67740 m/s)/3.086 e + 22 m =6.58066788882696 × 10 − 10 m/s 2 暗能量的膨胀加速度2 = cH 02 =(299792458 m/s × 73450 m/s)/3.086 e + 22 m =7.13537136749837977965 × 10 −10 m/s 2 两个暗能量的膨胀加速度的平均值= 6.858019628162669889825 × 10 −10 m/s 2 先驱者号在银河系内的运动，除了受牛顿引力作用之外，也受到能气场力的作用，而能气场力的公式为：F = m(E + v Q)，其中，E + v Q就是先驱者号受到的收缩加速度。 我们知道，E就是银河系内能量场强度。 银河系内的能量场强度E = 0.00000000018463112134 m/s 2 = 1.8463112134 × 10 −10 m/s 2 而vQ就是气场收缩加速度，与宇宙膨胀加速度相等，所以，vQ就等于两个暗能量的膨胀加速度的平均值 = 6.858019628162669889825 × 10 −10 m/s 2 这样，我们就可以得出先驱者号受到能气场力的全部的加速度： 1.8463112134 × 10 −10 m/s 2 + 6.858019628162669889825 × 10 −10 m/s 2 =8.704330841562669889825 × 10 −10 m/s 2 。这个是先驱者号的能气场力的加速度，应该算是理论预测值。 下面我们看看，先驱者号的异常加速度的实际计算值： 先驱者号的异常加速度 = (8.74 ± 1.33) × 10 −10 m/s 2 [ 23 ][ 24 ][ 25 ]。 我们可以看到，先驱者号异常加速度的理论计算值(8.704330841562669889825 × 10 −10 m/s 2 )和实际观测计算值(8.74 ± 1.33 × 10 −10 m/s 2 )基本吻合，都在8.7 × 10 −10 m/s 2 左右。 我们通过时空阶梯理论的收缩和膨胀的对应关系，把气场强度与哈勃常数对应起来，并通过计算宇宙膨胀的加速度，得出相应的气场收缩的加速度，再加上银河系的能量场收缩加速度，得出了先驱者号的异常加速度。这个计算不仅解决了先驱者号异常加速度的问题，也丰富了时空阶梯理论，从计算我们知道，我们测量到的宇宙膨胀，与能气场中的气场相对应，而暗物质的计算与能气场中的能量场相对应，所以，能气场理论把暗物质和暗能量联系到了一起。 另外，以上计算有个关键等式： 宇宙收缩加速度 = 宇宙膨胀加速度。 说明宇宙加速膨胀的同时，宇宙正加速收缩。宇宙加速收缩表现在两个方面：一个是原子的形成，一个是星系的形成。 这个等式具体表达为：vQ = cH 0 (v为物体在气场中的运动速度，Q为气场强度，c为光速，H 0 为哈勃常数。) 变换得到： Q H 0 = c v 我们知道，时空阶梯理论的力的总公式 [ 26 ]为： F = m c 2 r c n v 1 − n ! ，其中， c n v 1 − n ! 是时空阶梯因子，这个时空阶梯因子，让力从非常弱的牛顿引力一直到非常强的强力。 我们看到，有关宇宙膨胀方面，也出现了类似的时空阶梯因子： c v ，具体的宇宙膨胀公式，现在还 不知道，但是，这个时空阶梯因子已经出现了。也就是说，力的总公式算是形而下时空逐渐收缩的一个总公式，那么对应的形而上时空的膨胀应该也有一个总公式。 形而下时空的加速收缩表现为不同等级的力，而且这个等级非常巨大，强力是牛顿引力的10 38 倍 [ 27 ]。对应形而上时空的加速膨胀，也应该表现为不同的等级，而且这个等级也应该非常巨大。比较形而下时空的物质研究，形而上时空的暗能量的研究可以说才刚刚起步，但是，只要我们有了这个形而下与形而上时空的对称原则，我们会逐渐把暗能量的神秘面纱慢慢揭开。