近日，英國 IOP 出版社公布了2022 年度 " 中國高被引論文獎 "（2022 China Top Cited Paper Award）獲獎名單。獲獎論文為 2019 年至 2021 年三年間在 IOP 出版社旗下期刊及合作期刊發表的論文中引用排名前 1% 的文章，涵蓋了包括天文學與天體物理、物理學在内的 6 個學科領域。東北大學理學院張鑫教授團隊的讨論哈勃常數危機的研究論文入選該獎項。
哈勃常數是自然界的一個最基本的數，它刻畫了我們的宇宙當前的膨脹速率。精确測定哈勃常數的值是宇宙學中的一個極為基本而重要的任務。
經過了近一個世紀的測量，哈勃常數的測量精度已經大為提高，已接近或達到 1% 的精度。然而，近些年，利用早期宇宙觀測（即宇宙微波背景輻射）測量的哈勃常數值與利用近鄰宇宙距離階梯确定的值對不上，二者的不一緻性已達到 4 至 6 倍标準偏差的水平。
這一問題引發了新的宇宙學危機，被稱為" 哈勃常數危機 "。人們認為，如果兩種觀測都是可靠的，那麼隻能說明我們當前對宇宙的理解出現了問題，所謂的宇宙學标準模型就需要被修改。
張鑫教授的發表于國際著名期刊 JCAP（宇宙學與天體粒子物理期刊）的論文"Can the H0 tension be resolved in extensions to CDM cosmology?"（作者包括博士生郭瑞芸、張敬飛教授和張鑫教授）對哈勃常數危機做了深入讨論。
論文對超出标準宇宙學模型的新物理做了系統性研究，利用觀測數據對标準宇宙學的各種擴展模型進行了限制和比較，發現雖然有的模型看起來可以很好地緩解哈勃常數不一緻性，但是它們要麼自由參數過多，違反了奧卡姆剃刀原則（觀測數據并不支持這樣的模型），要麼其代價是惡化了另一種不一緻性（即物質密度漲落的測量不一緻性）。
論文總的結論是，目前流行的各種擴展模型其實并沒有一個可以真正解決哈勃常數不一緻性問題。這篇論文引起了國際同行的廣泛關注，發表以來已被同行學者引用 100 餘次。
