光譜儀建最大宇宙3D地圖
美國暗能量光譜儀(DESI)項目日前打破之前所有3D星系調查的紀錄,在完成前七個月的調查後,創建了有史以來最大、最詳細的宇宙地圖。這張極其詳細的3D地圖將有助於更好地了解暗能量及宇宙的過去和未來。調查使用的技術和取得的成就也將幫助科學家們揭示宇宙中最大光源的秘密。
美國伯克利實驗室科學家蓋伊說:“在3D地圖的星系分佈中,存在巨大的星團、細絲和空隙。它們是宇宙中最大的結構。但在其中,你會發現早期宇宙的印記,以及從那時起它的膨脹歷史。”完成調查任務需要收集覆蓋整個天空三分之一以上的數百萬個星系的詳細色譜圖像。通過將來自每個星系的光分解成它的光譜,DESI可確定光已經紅移了多少,正是這些紅移讓DESI看到了天空的深度。
天文學家指出,一般來說,一個星系的光譜紅移越多,它就越遠。借助3D宇宙地圖,物理學家可繪製星系團和超星系團的圖表。這些結構帶有它們最初形成的回聲,當時它們只是嬰兒宇宙中的漣漪。通過梳理這些回聲,物理學家可使用DESI的數據來確定宇宙的膨脹歷史。膨脹歷史與整個宇宙的命運息息相關。與此同時,DESI已在推動人們對超過一百億年前的遙遠過去的理解取得突破。
美國亞利桑那大學正在使用DESI數據了解小星系中中等質量黑洞的行為。在大型星系中,活動星系核是已知宇宙中最亮的天體之一。但在較小的星系中,活動星系核可能更微弱,更難與新生恆星區分開來。DESI拍攝的光譜可幫助解決這個問題,它在天空中的廣泛覆蓋範圍將產生比以往更多的關於小星系核心的信息。反過來,這些核心將為科學家們提供有關在早期宇宙中如何形成明亮活動星系核的線索。
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