宇宙学界正面临一场持续多年的“冷战”。大家早就知道宇宙在膨胀，但对于“膨胀有多快”这个问题，科学家却怎么也谈不拢。这个膨胀速率被称为“哈勃常数”。尴尬的是，当我们用测量宇宙微波背景辐射（宇宙大爆炸余晖）的方法去算，得到的结果是67；而当我们观测邻近星系中的造父变星（一种亮得很标准的恒星）来算，结果却是73。这两个数字看起来相差不大，但在精密科学里，简直就是鸿沟。这暗示，要么我们测量出了错，要么就是我们现有的物理学理论存在巨大的漏洞。这便是著名的“哈勃张力”。就在局面陷入僵局时，詹姆斯·韦布太空望远镜（JWST）在一个名为“VENUS”的观测项目中，意外捕捉到了两位来自数十亿年前的超新星。它们或许能一锤定音，终结这场争吵。这两颗超新星的代号分别是“阿瑞斯”（Ares）和“雅典娜”（Athena）。它们早已在几十亿年前爆发，化为灰烬。按理说，像它们这么遥远且古老的天体，光芒微弱到几乎无法被看见。但幸运的是，挡在它们和地球之间的巨大星系团，帮了大忙。根据爱因斯坦的广义相对论，质量巨大的物体会压弯周围的时空。星系团就像一个天然的巨型放大镜，不仅把背后超新星微弱的光放大了，还将光线劈成了好几股。于是，在韦布望远镜眼中，我们看到的不是一颗超新星，而是同一颗超新星在不同位置生成的多个“分身”。最奇妙的事情发生了。因为光线经过星系团时走的路径不同，有的路直一点，有的路弯一点，路程长短自然不一样。哪怕光速再快，走完这些不同的路程也需要花费不同的时间。这意味着，同一场超新星爆发的画面，会像电影重播一样，分批次到达地球。这就是破解哈勃张力的关键钥匙。只要我们精准测出这些不同“重播画面”到达地球的时间差，再结合星系团的质量分布，就能直接计算出宇宙的膨胀历史。这种方法完全独立于之前那两种吵架的方法，不依赖任何假设，纯粹靠几何和时间。名为“雅典娜”的超新星比较“急性子”。根据计算，它的下一个重播画面将在两三年后抵达地球。天文学家已经摩拳擦掌，准备在那个时间窗口验证现有的宇宙学模型。如果测出的数据能站队到67或73的一边，新的物理学大门可能就此打开。而另一颗名为“阿瑞斯”的超新星，则显得更加沉稳。它爆发于宇宙只有40亿岁的时候，光芒在路途中被宇宙膨胀拉伸了漫长的岁月。天文学家预测，阿瑞斯的下一个重播画面，将在大约60年后才能抵达地球。这是一场长达一个甲子的等待。对于今天的许多研究者来说，这已经超过了职业生涯的长度，甚至超过了余生的长度。现在的科学家能做的，就是利用目前最先进的技术，精准预测它出现的时间和位置，然后把这份档案封存，留给未来的同行。60年后，当阿瑞斯的光芒再次点亮，那时的天文学家或许已经有了全新的理论，甚至不再纠结于哈勃常数。但他们应该会把望远镜对准那个预定坐标，接收一份来自2025年的问候。这场测量，注定是一场跨越代际的接力。在恒星爆炸的尸骸中，人类将丈量宇宙的呼吸。～～～～～～图一，星系团MACS J0308，作为引力透镜，放大了超新星阿瑞斯；图二，星系团MACS J0417，作为引力透镜，放大了超新星雅典娜；图三，隐匿在两个星团系中的超新星阿瑞斯（上）和雅典娜（下）。借助引力透镜，它们的影像将在数年或数十年后“重播”。这种跨越时光的延迟，成为了我们精准丈量宇宙膨胀率的标尺；图四，星系团MJ0308引力透镜效应的示意图。大约60年后，超新星阿瑞斯将在靠近星系团中心的影像中再次点亮。根据相对论，光线越是贴近引力中心穿行，时间被拉伸得越长，这场重逢也就来得越晚；图源：NASA / ESA / CSA信源：Evan Gough 发在 Universe Today 的相关报道