| 2020 年世界十大科技進(jìn)展新聞 |
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| 科研人員繪出迄今最大三維宇宙結(jié)構(gòu)圖 |
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右圖中2D 星系經(jīng)過距離測量確定后，放置入3D 星圖中（左）。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)2020年7月20日報(bào)道，在對400多萬個(gè)星系和蘊(yùn)含巨大能量的超亮類星體進(jìn)行分析后，國際斯隆數(shù)字巡天調(diào)查（SDSS）項(xiàng)目發(fā)布了迄今最大的宇宙三維（3D）結(jié)構(gòu)圖。
繪出該圖的是多國科研人員組成的“擴(kuò)展重子振蕩光譜巡天（eBOSS）”項(xiàng)目，它是世界最大星系巡天項(xiàng)目“斯隆數(shù)字巡天（SDSS）”的一部分。最新成果建立在世界各地?cái)?shù)十家機(jī)構(gòu)的數(shù)百名科研人員超過20年合作的基礎(chǔ)上，由eBOSS項(xiàng)目耗費(fèi)數(shù)年完成。
目前理論認(rèn)為宇宙產(chǎn)生于約138億年前的大爆炸。通過理論分析和天文觀測，科研人員此前對宇宙的遠(yuǎn)古歷史和最近的膨脹史都有相當(dāng)了解，但中間卻存在一個(gè)約110億年的認(rèn)知缺口。有關(guān)研究人員表示，新成果終于填補(bǔ)了這一空白，是宇宙學(xué)領(lǐng)域的重大進(jìn)展。
此前，科學(xué)家們通過廣泛的理論建模和對宇宙微波背景（宇宙大爆炸后的“余暉”）、以及宇宙大爆炸后產(chǎn)生的元素的豐度進(jìn)行觀測，對大爆炸后形成的新生宇宙有了較多了解。此外，對星系的研究和測距也有助于他們更好地理解宇宙在數(shù)十億年里的膨脹。
而在最新研究中，研究人員首次利用“表明物質(zhì)在遙遠(yuǎn)宇宙中分布的天體，即形成恒星的星系和類星體”來繪制宇宙的歷史圖。eBOSS調(diào)查科學(xué)家、加拿大安大略省滑鐵盧大學(xué)的威爾·珀西瓦爾說：“所有這些研究結(jié)合在一起，講述了宇宙膨脹的完整故事。”
研究顯示，構(gòu)成宇宙結(jié)構(gòu)的細(xì)絲和空隙始于宇宙誕生僅30萬年時(shí)。此外，宇宙在大約60億年前開始加速膨脹，且此后一直持續(xù)膨脹。這種加速膨脹似乎是由于宇宙中一個(gè)神秘的看不見的成分——“暗能量”所驅(qū)動，這一點(diǎn)與愛因斯坦的廣義相對論一致。
此外，研究人員指出，天體物理學(xué)家們早在多年前就知道宇宙在膨脹，但一直無法精確測量宇宙膨脹的速度——所謂的“哈勃常數(shù)”。eBOSS和SDSS的調(diào)查結(jié)果表明，宇宙目前的膨脹速度和早期由其他研究得出的膨脹速度不匹配，需要科學(xué)家們開展進(jìn)一步研究�！�
《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2021年2月增刊 聚焦)