在美國物理學會的四月份會議中，物理學家David Jones、Stephen Feeney 和 Bradford Benson 在一場主題為“
宇宙學危機”的座談上探討了一個現在被許多人接受為真實存在的問題：哈勃常數問題。
測量哈勃常數（用“H₀”表示）是宇宙學家最重要的任務之一，對它的精確測量能讓我們知道宇宙究竟膨脹得有多快。然而，在過去五年中，宇宙學家開始意識到，不同的測量方法得到的哈勃常數並不一致！這個結果困擾了許多人，然而對於一些樂觀的研究人員而言，這或許是引導我們發現新物理的重要線索。
這個問題始於2013年，當時旨在研究宇宙微波背景（CMB）輻射的普朗克衛星發表了第一次觀測結果。（CMB描繪了一幅簡單、幾近光滑、且充滿等離子體的早期宇宙的圖景。）天文學家利用普朗克衛星觀測了在不同尺度上產生的密度變化的峰值，並繪製了所謂的“CMB功率譜”。這張功率譜上編碼了關於早期宇宙的幾乎全部的信息。尤其是哈勃常數，它可通過峰值之間的距離進行重建。
2013年，普朗克團隊的第一次結果得出哈勃常數的值為67.3 ± 1.2km/s/Mpc，低於之前測量的結果（位於 70 - 75 km/s/Mpc區間）。2015年，普朗克衛星的科研團隊再次發表了更加精確的測量結果：H₀ = 66.9 ± 0.6 km/s/Mpc。
而在普朗克團隊公佈之前，由諾貝爾物理學獎得主 Adam Riess 領導的“超新星H₀狀態方程（SH0ES）”項目已經開始通過測量天體的距離來測量哈勃常數。為了估算天體的距離，David Jones表示他們專注於建立了所謂的“宇宙距離階梯”，用已有的級來校準更遠的。這是測量哈勃常數最標準、最古老的一個方法。
首先，天文學家需要通過視差法（parallax）直接測量出銀河系中的一類被稱為造父變星的脈動星的距離。從這一信息可以推斷出造父變星的亮度，由於它們具有固有亮度，因此該亮度可以被當做“標準燭光”。接著，我們需要測量鄰近星系中擁有同類型的造父變星的其它性質，從而得出這些星系的距離。最後，通過造父變星來校準比標準燭光更明亮、在更遙遠的星系之中也能被觀測到的Ia型超新星。基於這些步驟，SH0ES團隊在2016年發表的觀測結果為：H₀ = 73.2 ± 1.7 km/s/Mpc。這一結果與普朗克所測量的數值相差超過3個標準差，意味著在統計意義上具有巨大的難以理解的顯著差異。
今年1月3日，Riess發表了對哈勃常數的最新測量結果為73.48 ± 1.66 km/s/Mpc，進一步確認了2016年的發現。
當這一差異首先被發現時，許多人認為可能存在著某些未被發現的誤差，或者隨著數據的增加以及測量越來越精確時它就自然而然地消失。但很顯然，這種情況並沒有發生。並且就在不久前（4月25日），Gaia衛星公佈了第二份數據，其中包含了對近17億顆恆星的高精度測量（詳見： ）。在過去，天文學家一次只能測量幾顆造父變星，但是Gaia卻找到了50顆。Riess和他的同事分析了Gaia所包含的造父變星的數據，想要探究新數據是否會影響哈勃常數的差異。
Riess表示：“之前的結果不僅得到了確認，還被進一步加強了。” 在這次分析之前，這個明顯的差異只是統計學上的巧合的概率為千分之一，但現在，它不是真實的可能性只有七千分之一[3]。
Stephen Feeney表示，儘管許多人都很關注這個問題，但並沒有人能夠找到任何關於測量的問題足以彌補這兩者之間的差異。宇宙學家也討論了是否已建立的標準宇宙學模型（即ΛCDM）需要被修正。這一理論被用於以CMB為基礎的哈勃常數測量。但目前，所有對ΛCDM所提出的調整建議，都會或多或少的引入一些與其他數據的衝突。 Feeney 估計，讓所有數據都可用統計學上的巧合和ΛCDM單獨解釋的可能性為60:1。
去年，普朗克團隊對他們的數據進行了一次更詳細的分析。他們發現在最小角尺度上的CMB起伏對降低H₀的值有著最大的影響。來自費米實驗室的Bradford Benson表示，當他們的團隊只採用更大角尺度（大約高於0.2º）的數據時，他們得出的哈勃常數值與SH0ES的結果相一致。
Benson說，更小的角尺度比大尺度更能為ΛCDM中的一個特別的參數提供靈敏測試。這個參數便是宇宙中的中微子
密度，且該密度應該正比於中微子種類的數量（在粒子物理學的標準模型中，共有三種中微子）。增加中微子的種類數量是少數幾種能合理修正ΛCDM的方法之一，並能足以提高普朗克衛星所測量的H₀的值，以彌補測量上的差異。但這個解決方案還需要更多大質量的中微子，來避免與其他宇宙學數據集的分歧。當然，目前我們並沒有發現第四種中微子類型存在的證據。在會議上，Jones、Feeney和Benson都認為這個差異並不會消失，而且我們需要更多的數據來解釋它的存在。例如，未來更多的雙中子星合併事件輻射出的引力波將對H₀進行獨立的測量。此外，升級後的南極望遠鏡和阿卡塔瑪宇宙望遠鏡也將很快能夠測量到更精確的CMB地圖，以及Gaia衛星在未來也將提供越來越多更精確地視差測量。
Benson認為，我們很有可能最終會得到一個“溫和”的解釋。但在另一個探討會上，Riess則指出，過去在哈勃常數的值的問題上直接導致了重大的發現，包括暗能量的存在。因此，解決這兩者測量之間的矛盾或許將幫助我們揭開暗能量的真實本質，發現超越物理學標準模型的新現象，甚至是揭示宇宙的最終命運。
[1] https://physics.aps.org/articles/v11/40
[2] http://meetings.aps.org/Meeting/APR18/Session/H07
[3] https://www.newscientist.com/article/2167573-our-understanding-of-the-universes-expansion-is-really-wrong/
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