迄今最大宇宙三維天圖揭秘暗能量與未知宇宙物質

蕭路

【正見新聞網2020年07月23日】

據CNN報導,經過20年的國際合作,天文學家終於創建了迄今最大的三維宇宙天圖。這有助於更進一步了解宇宙的歷史和結構。

斯隆數字巡天(SDSS)是一個全球數十個機構聯合開展的研究項目,涉及數百名科學家。該項目收集了數十年的巡天觀測數據,並繪製了宇宙天圖。全新的天圖包含110億年以來形成的超過200萬個星系和類星體。

圖:SDSS宇宙天圖全景,地球位於天圖中心。Credit: Anand Raichoor (EPFL), Ashley Ross (Ohio State University) and the SDSS Collaboration

美國猶他大學(University of Utah)的Kyle Dawson教授領導團隊宣布了SDSS的結果:「目前研究了解了宇宙的早期歷史,也研究了其最近的歷史,但在宇宙中期的110億年閒仍然存在一個巨大的空白。我們一直在努力填補這一空白,並且我們正在利用這些信息來提供過去十年來宇宙學最重要的進展。」

該天圖揭示了早期的宇宙情況,「從宇宙只有30萬年的歷史開始定義了宇宙的結構」。研究人員使用該天圖測量了來自不同星系的信號,並弄清楚了宇宙在不同歷史階段的擴張速度。

加拿大滑鐵盧大學(University of Waterloo)的Will Percival教授說:「這些研究使我們能夠將所有這些量度與宇宙膨脹的完整故事聯繫起來。」

研究小組還確定了「宇宙中一種神秘的看不見的成分,稱為'暗能量',這導致宇宙的膨脹在大約60億年前開始加速」。自那時以來,宇宙一直「越來越快的」擴展。

關於暗能量,仍然有許多懸而未決的問題。研究團隊指出暗能量「與我們目前對粒子物理學的理解極難調和」。但是這個難題將留給未來的項目和研究人員。

這些新研究成果還「揭示了目前宇宙學研究的奇怪差異」。研究團隊發現測量結果和收集的數據之間存在差異。然而他們使用的工具非常精確,不可能存在錯誤或偶然誤差。取而代之的是,奇怪的差異背後可能有新的令人興奮的解釋,例如「早期宇宙中以前未知的物質或能量形式可能已經在我們的歷史上留下了痕跡」的可能性。

研究團隊表示SDSS完成繪製宇宙圖的任務還遠遠沒有完成。 SDSS團隊正忙於構建硬體以啟動這個新階段(繪製星圖和黑洞),並期待著未來20年的新發現。
 
 

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