中国天文学家测绘出大尺度宇宙3D图像 再次佐证暗能量存在

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由中国天文学家领导的国际研究小组利用了宇宙深处类星体的空分布，首次成功探索了宇宙的膨胀历史，绘制了具有大尺度结构的宇宙三维图像，并再次证实了暗能量的存在。

中国国家天文台副台长薛绥建教授5月30日在接受新华社采访时表示:“为了揭开宇宙加速膨胀的神秘面纱，天文学家们一直在深入探索和测绘整个宇宙，中国天文学家们也深深地融入了这个国际前沿科学项目。”

类星体是由超大质量黑洞驱动的远距离高亮度物体，它们非同寻常的亮度来自其中心的超大质量黑洞。当物质和能量落在中心的黑洞上时，它们的温度不可思议地升高，并发出耀眼的光，这使得人类可以借助2.5米的望远镜在地球上探测到它们，从而成为天文学家绘制宇宙图像的理想天体。

世界上最大的星系天空调查项目斯隆数字天空调查(Sloan Digital Sky Survey)最近发布的报告指出，通过观察距离地球68亿光年至105亿光年之间的遥远类星体的空分布，斯隆数字天空调查的国际科学技术计划合作组织“扩展重子振荡光谱天空调查”(eboss)的天文学家发现了一个显著的重子声学振荡信号。

重子声振荡信号是早期宇宙中声振荡的残余。从BIGBANG之后的380，000年到今天，宇宙中包含了同样的重子声学振荡信号，因此它可以作为测量遥远天体之间距离和确定宇宙膨胀速度的“标准尺”。通过望远镜观测，天文学家可以计算类星体的距离，从而绘制出类星体的三维空分布。在eboss运行的两年中，天文学家使用斯隆地基望远镜精确测量了超过147，000个类星体的三维空室位置。

中国科学院国家天文台的天文学家、该工作组的共同负责人赵红波在声明中说，类星体非常遥远。“我们看到的是它们在宇宙诞生后30亿到70亿年间发出的光，远在地球形成之前。”

结合最近的测量数据和信号，斯隆数字天空勘测证实了暗能量的存在，其标准偏差为6.6。这是除了超新星和宇宙微波背景辐射观测以外，暗能量存在的另一个独立证据。

“暗能量是当前科学中最重要的谜团之一。在这次国际合作研究中，中国研究人员发挥了非常重要的作用，为准确测量暗能量和解开暗能量的奥秘迈出了坚实的一步。”

最新的研究结果证实了科学家在过去20年中建立的标准宇宙模型。在这个模型的框架下，宇宙的演化遵循爱因斯坦广义相对论的预测，即除了恒星和星系等普通物质之外，宇宙还包括具有引力效应的不可见暗物质和神秘暗能量。在当前宇宙中，暗能量主导并加速了当前宇宙的膨胀。

然而，为了理解宇宙的膨胀历史，光有一张照片是远远不够的。eboss项目团队仍在通过美国新墨西哥阿帕奇峰天文台的斯隆望远镜观察天空。据报道，随着项目的进展，天文学家将观察到更多的类星体和邻近星系，绘制的宇宙图像也将增加。eboss结束后，下一代天空测量项目，包括欧洲空国际办公室的暗能量分光计和欧几里德卫星也将启动，这将绘制出比eboss精度高10倍的宇宙图像。

薛绥建说，在eboss之后，由中国天文学家参与的国际暗能量天空调查计划将在100亿光年内进一步绘制宇宙地图，预计将于2018年开始。

(原标题:中国天文学家绘制了大规模宇宙三维图像)

(主编:徐ht001)