迄今最大宇宙三維地圖“出爐”

2020年07月22日08:17  來源:科技日報
 
原標題:迄今最大宇宙三維地圖“出爐”

  科技日報北京7月21日電 (記者劉霞)據物理學家組織網20日報道,在對400多萬個星系和蘊含巨大能量的超亮類星體進行分析后,國際斯隆數字巡天調查(SDSS)項目近日發布了迄今最大的宇宙三維(3D)地圖,講述了宇宙在110億年間的膨脹故事,填補了人類目前在宇宙史探索中重大空白。

  新結果來自“深場重子聲波振蕩光譜巡天(eBOSS)”項目的觀測結果,這是有100多名天體物理學家參與的國際合作項目,是SDSS的組成部分之一。

  美國猶他大學的宇宙學家凱爾·道森說:“我們了解宇宙的古代史,也了解宇宙最近的膨脹史,但其間110億年宇宙究竟歷經了什麼樣的變化一直是未解之謎。過去五年來,我們一直在努力填補這一空白。”

  此前,科學家們通過廣泛的理論建模和對宇宙微波背景(宇宙大爆炸后的“余暉”)、以及宇宙大爆炸后產生的元素的豐度進行觀測,對大爆炸后形成的新生宇宙有了較多了解。此外,對星系的研究和測距也有助於他們更好地理解宇宙在數十億年裡的膨脹。

  而在最新研究中,研究人員首次利用“表明物質在遙遠宇宙中分布的天體,即形成恆星的星系和類星體”來繪制宇宙的歷史圖。eBOSS調查科學家、加拿大安大略省滑鐵盧大學的威爾·珀西瓦爾說:“所有這些研究結合在一起,講述了宇宙膨脹的完整故事。”

  研究顯示,構成宇宙結構的細絲和空隙始於宇宙誕生僅30萬年時。此外,宇宙在大約60億年前開始加速膨脹,且此后一直持續膨脹。這種加速膨脹似乎是由於宇宙中一個神秘的看不見的成分——“暗能量”所驅動,這一點與愛因斯坦的廣義相對論一致。

  此外,研究人員指出,天體物理學家們早在多年前就知道宇宙在膨脹,但一直無法精確測量宇宙膨脹的速度——所謂的“哈勃常數”。eBOSS和SDSS的調查結果表明,宇宙目前的膨脹速度和早期由其他研究得出的膨脹速度不匹配,需要科學家們開展進一步研究。

  總編輯圈點

  又一張宇宙三維地圖被繪制出來了,這次,比以前的更加全面,講述的宇宙膨脹史更為漫長。單說三維地圖,或許很難理解它的概念。其實,若用二維方式去想象,你能看到,這張宇宙地圖的每一個切片上,都有密密麻麻的點,每一個點,就是一個星系。地圖不僅展示方位,也展示時間,講述宇宙約110億年的成長史。目前人們知道的是,宇宙在膨脹,而且在加速膨脹。有地圖的幫助,能讓人更加精確地測量宇宙膨脹的速度,並找到膨脹背后的玄機。

(責編:趙竹青、呂騫)