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赵公博研究员:又一独立证据显示宇宙暗能量确

发布时间:2017-12-04 阅读:

  赵公博研究员:另一个独立证据显示暗能量存在 - News - Science Net

  世界最大的星系巡逻eBOSS国际科学合作组近日发现了重大的低音声波振荡信号。eBOSS国际合作组星系团工作组由中国科学院联合主持国家天文台赵公博22日至科技日报记者介绍,这是宇宙第一次使用类星体进行沉重的声纳测波,而超新星宇宙微波经过对背景辐射的观测,又获得了暗能量存在的另一个独立证据,这再次证明了宇宙正在加速扩张。

  1929年,美国天文学家哈勃(Hubble)发现,大多数星系的光谱发生了红移,表明这些物体正在逐渐远离我们,这意味着整个宇宙处于膨胀状态。这一发现震惊了当时的世界,打破了数千年来宇宙被认为是静止的观点。

  哈勃发现了时空扩张的效应。赵公博说,引力作用只能使宇宙减速,科学家们已经有了一种能促使宇宙加速扩张的神秘力量。它被称为暗能量。它具有负面的压力,可以在宇宙尺度上腾出时间和空间来加速扩张。

  为了确定宇宙的扩张是加速还是减速,测量遥远物体的距离和红移。天体测量常用的测距方法是测量天体的亮度来推断距离,有必要选择绝对亮度的天体作为标准。超新星由一颗恒星演变为一次爆炸,可以发挥这个作用。爆发的亮度可以与整个星系相比,从很远的距离都可以观察到。 1998年,美国和澳大利亚科学家领导的两个研究小组几乎同时在超新星观测中发现了暗能量存在的证据,并获得了2011年诺贝尔物理学奖。

  除了超新星,大规模的星系巡逻是宇宙学研究的重要探索。 2015年以来,赵公博带领eBOSS国际合作组成功地完成了类星体测量与数据处理以及暗能量等宇宙学前沿问题,确认了后续类星体,红色星系,红色星系等红移类星体的宇宙学研究的可行性和优势,发射星系为奠定基础铺平了道路。该项目得到了国家自然科学基金和中国科学院的支持。

  类星体是由超大质量黑洞驱动的高亮度物体。当物质和能量落入黑洞的中心时,温度升高,发出耀眼的光芒,用2.5米直径的望远镜观测。几乎在整个宇宙中,我们可以看到类星体。它们是迄今为止绘制宇宙最大图像的理想天体。 eBOSS银河集团使命之​​一的阿什利·罗斯(Ashley Ross)说。

  赵公博说,这些类星体如此遥远,以至于他们现在所看到的,就是在宇宙诞生三十到七十亿年之后,远在地球形成之前所发出的光芒。

  在过去的两年中,天文学家已经精确地测量了超过14.7万个类星体的三维空间的位置,并且呈现了揭示宇宙大尺度结构的图像。但要了解宇宙膨胀的历史,一幅画是不够的。这需要重子声波振荡,衡量宇宙的几何尺度。赵公博说。

  重子声波振荡是宇宙爆发后约38万年的早期宇宙中声波振荡留下的痕迹,声波振荡信息被冻结。赵公博说,今天的宇宙仍然包含着与宇宙大爆炸一样的爆炸声波信号,可以用来衡量宇宙中类星体的距离,记者了解到,已经有相邻星系,星际尘埃粒子低音声纳振荡测量,并利用这种技术来测量20亿年前的地球形成的宇宙。

  eBOSS团队此次发布的最新成果证实了科学家过去20年来建立的标准宇宙模型。在这个模型的框架下,宇宙的演化与爱因斯坦的广义相对论是一致的,包括可观测的但基本上未知的能量成分,除了构成恒星和星系的共同物质之外,宇宙还包括看不见但是引力的暗物质,以及神秘的黑暗能量,在当前的宇宙中,黑暗的能量主导和加速了宇宙的膨胀。

  目前,eBOSS项目仍在通过位于新墨西哥州阿帕奇天文台的斯隆望远镜进行天空观测。赵公博说,对于暗能量研究来说,进行大规模的测量实验是最重要的任务。未来十年,国内外将有一批大型的暗能源项目投入运营。他介绍说,“十三五”期间,中国将建造一个12米的光学望远镜,进行超新星和重子声纳检测实验。到那时,LOT将成为世界上最大的暗能量测绘望远镜之一。五年内,西藏阿里地区的微波背景辐射实验室也将建成,这不仅对于暗能量的研究具有重要意义,而且还将在宇宙中寻找原始的引力波信号并用宇宙中早期的微波背景辐射来检验广义相对论。 (科技日报北京5月22日电)

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