宇宙膨胀速度的准确测量一直是现代宇宙学中最具挑战性且备受关注的问题之一。过去十多年间，科学界围绕哈勃常数（Hubble Constant）的数值争论不休，不同测量方法导致的结果明显不一致，给经典宇宙学模型的稳定性带来压力。近日，芝加哥大学团队利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope，简称詹姆斯·韦伯望远镜）对多组星系进行全新观测，取得了令人振奋的新成果，显示出哈勃常数的值在统计上趋于一致，暗示长期以来的分歧可能迎来历史性的解决。詹姆斯·韦伯望远镜作为继哈勃望远镜之后最强大的新一代空间望远镜，自2021年发射以来凭借其超高的分辨率和灵敏度，为宇宙距离测量打开了崭新视角。它的红外探测能力尤其关键，能透过宇宙尘埃的遮挡，更清晰地捕捉到遥远星系和恒星的光线，这对精确测定距离至关重要。芝加哥大学溪琳·弗里德曼教授领导的科研团队，采用包括传统超级新星爆发测量法、红巨星及碳星测距技术，结合哈勃望远镜和韦伯望远镜观测数据，从根本上提升测量精度和样本覆盖。
多年积累的样本数量翻倍，使统计误差显著缩小，而对宇宙尘埃衰减以及恒星亮度时间演化的精准校正，更是有效避免了传统测量中的系统性偏差。最新研究结果表明，哈勃常数的测量值为每百万秒差距70.4公里每秒，误差范围约为3%，这与基于宇宙微波背景辐射（CMB）探测器得出的67.4公里每秒的数值高度接近。宇宙微波背景辐射是大爆炸遗留下来的“余辉”，代表了早期宇宙的状态，因此通过它推算出的膨胀速度曾与局部宇宙测量结果存在显著差异，这被称作“哈勃张力”（Hubble Tension）。最新数据的趋同暗示，所谓的张力可能源于之前观测技术和数据处理的局限，而非宇宙结构或物理规律根本上的矛盾。韦伯望远镜在空间分辨率上是哈勃望远镜的四倍，极大地降低了星团内恒星混淆带来的误差，同时其灵敏度提升了十倍，使得对更暗淡、距离更远的目标的观测成为可能。团队成员劳伦斯·伯克利国家实验室的泰勒·霍伊特和卡内基科学研究所的巴里·马多尔都强调了韦伯望远镜红外探测能力突破对“透尘”测距法的重要推动。
“通过看见过去难以探测的恒星，我们能够更准确地校准超级新星及其他距离指标，从而进一步缩小误差范围。”弗里德曼教授也坦言，解决这一宇宙扩张率测量难题早已有上千篇学术文献尝试，但直到现在才取得实质性突破。她坚信，未来通过韦伯望远镜对多个银河系星团，尤其是庞大的康马星系团的直接测距，将彻底摒弃对超级新星标准烛光的依赖，带来无可争议的宇宙膨胀率新估值。更重要的是，这些测量对验证宇宙标准模型——包含暗物质与暗能量的组成及行为格外关键。若数据持续趋同，说明标准宇宙模型在描述宇宙整体演化方面的准确性大大提高，暗示我们当前对宇宙起源与未来命运的基础理论更加坚实；反之则可能暗示存在新的物理现象等待发现。科学家们普遍认为韦伯望远镜的优势不仅体现在测距领域，其整体高精度、多波段、多任务性能将为宇宙学、恒星演化、星系形成历史等诸多前沿课题提供数据支持。
联合多台大型观测设施与理论模拟，正逐渐描绘出一个更加清晰且连贯的宇宙图景。本次发表在2025年5月27日《天体物理学杂志》上的联合成果，不仅带来了对宇宙膨胀率本质的深刻洞见，也点燃了学界对未来发现的期待。韦伯望远镜项目为全球科学家提供了前所未有的观察能力，极大地推动了基础科学研究的边界。展望未来，通过连续数据积累与技术升级，宇宙常数的震荡或许彻底消失，科学家将更专注于探寻宇宙中尚未解开的终极谜团，如暗物质的本质、暗能量的起源及其对宇宙未来命运的影响。总结来看，随着韦伯望远镜等新锐天文技术的支持，科学家们正迈向一个关于宇宙膨胀动态理解的新纪元。哈勃常数的测量趋于稳定，为宇宙学标准模型的稳固保驾护航，也为人类探索宇宙奥秘提供了坚实的基石。
未来数年，伴随更多深空探测与数据突破，宇宙的终极真相或将逐步揭晓，带来更多惊喜与启示。
