宇宙为何会膨胀？这让爱因斯坦非常“懊恼”！

宇宙的标准的汽笛：引力波

　　引力波被称为宇宙的标准的汽笛，研究宇宙不仅可以靠看，还可以靠听。当两个致密天体相互并合绕转的时候，它会形成时空的涟漪，就像声音能被大家能听到一样，因为空气在声音传播当中压强发生了变化，引力波是时空的涟漪，本质上振动可以通过“声音”听到。而且引力波携带了非常重要的宇宙学的信息，所以被叫做标准汽笛。2017年引力波的相关研究也获得了诺贝尔奖。

　　宇宙标准尺：重子声波振荡

　　我的研究领域是做重子声波振荡，它被称作宇宙标准尺，前面有烛光可以看亮度，有汽笛可以听声音，标准尺可以测量距离。我们的方法是利用大量的星系样本，利用统计学的性质从里面提取宇宙的演化信息。重子声波振荡研究在2014年也获得了邵逸夫奖。

　　从这里不难看到，每一种研究方式都很重要。结合这些观测，我们今天能了解宇宙能量组成：4%是大家比较熟悉的普通物质。普通物质就是你、我、他、太阳、黑洞，这些都可以叫做普通物质，你可以看得见摸得着。剩下的96%都是我们不知道的，分成两部分，大概三分之二的是暗能量，剩下的是暗物质。

　　自从20世纪初设立诺贝尔物理奖以来，一百多次诺贝尔物理奖都颁给了这4%，大家可以猜测一下，还剩下96%的“诺贝尔奖”级研究工作等着我们去发现。

　　实际上，暗物质、暗能量方面的研究已经获得了多次诺贝尔奖，CMB研究获得过两次，加速膨胀研究2011年获得诺奖，引力波研究2017年获得诺奖，还有今年非常重要的Peebles的研究也获得了诺奖，他建立了一整套宇宙引力学的框架，如果没有他，我们今天的宇宙学研究是很难展开的，他的工作奠定了基础。

　　这就是我们今天所了解的宇宙演化历史，基本上可以分为三部分，宇宙的开端。在这个阶段宇宙的膨胀非常之迅速，是一个加速膨胀过程，就好像一个人在婴儿阶段生长是非常迅速的，在很短的时间之内从婴儿变成了一个巨婴。

　　中间这个过程宇宙在生长发育，我们都知道有引力作用，在引力作用之下，时空的膨胀大家可以想像，应该是减速的，因为是相互的吸引作用，在这种作用之下，宇宙慢慢的膨胀，宇宙结构在慢慢的生长，就像树苗一样。

　　直到60亿年前，宇宙不知为什么又开始加速膨胀，而且是炸裂式的生长，我们至今不知道原因。有些科学家认为是由于有暗能量的存在导致的，但是暗能量是什么我们并不知道，我们只能慢慢接近，利用我们今天的巡天观测，去分析它的性质，探索它的本质。

　　宇宙应该分为这样一些阶段：大爆炸、之后的暴涨，非常急速的膨胀。然后宇宙当中有一段时间是黑暗时代，这段时间宇宙里面没有发光的东西，因为第一代恒星没有形成，主要是氢。