科技日報北京6月1日電 (記者張夢然)發表29篇新論文、繪出有史以來最大的星係圖、延伸70億(yi) 光年的探索……會(hui) 得出一個(ge) 和以往認知不同的宇宙嗎?據物理學家組織網5月31日消息,國際暗能量巡天(DES)項目組發表了一係列天文學重要成果,其中一項是,他們(men) 利用一片巨大天空區域中有史以來最大的星係樣本,對宇宙的組成和變化進行了迄今最為(wei) 精確的測量。這一研究既給出了當前宇宙大尺度結構的“快照”,亦提供了過去70億(yi) 年中結構演變的“電影”。
DES項目組使用暗能量相機對夜空進行成像。從(cong) 2013年到2019年的時間裏,相機於(yu) 758個(ge) 觀測夜晚中,調查了數億(yi) 個(ge) 天體(ti) 。暗能量相機將天空中的十個(ge) 區域選定為(wei) “深場”,並在整個(ge) 觀測過程中對其反複成像。在最終宣布的結果中,團隊利用前3年的數據——在345個(ge) 夜晚觀測到2.26億(yi) 個(ge) 星係,創建了宇宙中相對較新時期星係分布圖譜,是迄今最大和最精確的星係圖譜。研究人員將這些圖像疊加,可以讓人們(men) “看見”更深遠的星係。
為(wei) 驗證宇宙學模型,研究團隊進行了弱引力透鏡信號分析的同時,還精確地測量了其他因素,如更大尺度上的星係聚集、大質量星係團的頻率、超新星的亮度和紅移等。這些額外的測量與(yu) 弱引力透鏡分析結合,對宇宙學標準模型產(chan) 生了更嚴(yan) 格的約束。隨後,研究團隊將結果與(yu) 歐洲空間局、普朗克天文台等的測量進行了比較,無論是DES項目組還是其他弱引力透鏡項目,結果都顯示當前的宇宙比預測的要更“平滑”,引力透鏡效應比預期的更小。但考慮到實驗不確定性等因素,結論仍認為(wei) ,物質在整個(ge) 宇宙中的分布方式與(yu) 目前最好的理論——宇宙學標準模型的預測是一致的。
研究人員表示,在大尺度上,星係不是隨機分布在整個(ge) 空間中,而是由於(yu) 暗物質引力而形成網狀結構。項目組此次還測量了這個(ge) “宇宙網”在宇宙曆史中是如何演化的,形成“宇宙網”的星係團反過來揭示了暗物質密度更高的區域。他們(men) 分析了1億(yi) 個(ge) 星係的形狀和光的圖像,繪製成一份覆蓋南半球1/4天空的暗物質地圖,並於(yu) 5月末發布了消息。
這一係列研究為(wei) 未來至少十年的巡天調查鋪平了道路,同時標誌著天文學的大數據時代真正開始。
總編輯圈點
幾乎所有星係都在飛速遠離銀河係,離得越遠,跑得越快。科學家相信神秘的暗能量正在加速宇宙的膨脹。但暗能量是什麽(me) ,它又如何分布?這就需要更有針對性的探測手段。暗能量巡天項目是一個(ge) 國際合作項目,它以前所未有的精度,記錄宇宙過去的膨脹曆史和大尺度結構的構建過程。它在觀測星空,也是在回溯曆史。最近,項目組發表了一係列重要科學成果,繪製了迄今為(wei) 止最大的星係圖和暗物質圖。這對人類探索宇宙源起,揭秘基礎物理,都能產(chan) 生積極作用。
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