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最大的宇宙地图揭示了巨大的结构

点击量:   时间:2017-10-06 03:04:04

作者:Kimm Groshong(图片来源:D Hogg / M Blanton / SDSS Collaboration)宇宙中星系分布的两张新地图揭示了超过十亿光年的巨型结构更新的地图集为宇宙由暗物质和暗能量主导的观点提供了更多的支持这两项研究都使用斯隆数字巡天的数据来收集超过一百万个星系的天空中的颜色和位置但是为了理解三维星系的分布,研究人员还必须知道每个星系与地球之间的距离这可以通过为每个星系收集光谱来观察宇宙的膨胀如何在通往地球的途中拉伸其光波,但这是非常耗时且昂贵的因此,制作新地图的团队通过寻找自动方式为数十万个星系分配距离而不必收集所有这些光谱来回避这一过程他们看着一类明亮的,非常古老的星系 - 称为发光的红色星系 - 它们具有众所周知的真实色彩因此,可以容易地测量其颜色的变形,这意味着可以获得它们与地球的距离其中一支由加拿大不列颠哥伦比亚大学的克里斯布莱克领导的团队创​​造了有史以来最大的天堂地图它包括超过一百万个星系,最远的距离地球超过50亿光年另一组由美国普林斯顿大学的Nikhil Padmanabhan领导,观察了覆盖类似地区的60万个星系 - 约为天空的十分之一但两张最终地图仅依靠10,000次光谱测量 Padmanabhan的团队使用发光红色星系的测量来校准星系颜色和距离之间的相关性为了制作“百万星系图”,英国剑桥大学的Adrian Collister和Ofer Lahav“训练”了一个计算机算法来测量10,000个星系 - 它们的坐标,颜色和距离地球的距离 - 和根据SDSS数据得出其他星系的近似距离 “重点是我们只使用10,000个星系的颜色和位置,我们可以获得超过一百万个物体的距离,”Lahav说,他现在是英国伦敦大学学院天体物理学组的负责人两个团队都能够识别整个宇宙中星系分布的数学模式,表明存在大型结构 “这是第一次发现如此大的结构之一,”Padmanabhan说 “他们被发现的唯一另一个地方是宇宙微波背景”,大爆炸的余辉因此,他说,通过比较背景中的结构,从宇宙只有数十万年的时间,以及新的调查结果可以追溯到宇宙大约80亿年前的时期,研究人员可以评估测试有关宇宙如何进化的理论这两项研究都证实,宇宙的星系分布和结构与普通物质仅占宇宙百分之几的模型最匹配,其中约四分之一由暗物质和其余暗能量吸收另一位普林斯顿大学的乌鲁斯·塞尔亚克说:“通过新的测量,我们出现的暗物质和黑暗能量占主导地位的宇宙画面有机会黯然失色” “相反,它通过了一项新的测试,颜色鲜明”两个小组还在他们的地图中发现了大爆炸后不久发布的宇宙声波的幸存印记去年SDSS和两度场星系红移调查小组首次报道了波浪的证据,这些波被认为是被早期宇宙的浓雾气体和光子所困 “我们可以在星系的分布中发现这些声波的幸存印记布莱克说,它们是大爆炸后不到30万年发生的一个非常显着的宇宙时代的回声,当宇宙如此炎热和密集以至于氢原子被电离成质子和电子时科学家们发现,波浪中的涟漪稍微增加了星系相隔5亿光年的可能性这样的“统治者”可以帮助天文学家绘制宇宙膨胀历史并评估天文距离测量的准确性这项新研究是第一个从地球上探测到波浪的研究 “在不同时期测量这个‘标准尺’是的,我们有用于研究暗能量,现代宇宙我们最了解的组件的最佳工具之一,”大卫·施莱格尔,