【星闻星事系列21】测量数百万星系揭秘暗能量

发布者:江苏省天文学会文章来源:江苏省天文学会发布时间:2019-11-28浏览次数:16



一台全新的仪器将测量数百万个星系的运动速度,进而探究暗能量的含量及其演化。

[图片说明]:暗能量分光仪被安装在美国基特峰国家天文台。版权:NOAO/AURA/NSF。

几周前,一台全新且强大的天文仪器在美国亚利桑那州的山顶进行了首次观测。到2020年初正式投入使用时,它每晚可以观测数千个星系。在理想条件下,每20分钟就能观测5 000个星系。由此,天文学家可以勘测出星系的深空分布,进而在漫长的宇宙历史时期上研究暗能量。

被称为暗能量分光仪,天文学家花了18个月的时间把它安装到了美国基特峰国家天文台的一架望远镜上。2019年10月底,它成功进行了第一次观测。在接下来的几个月里,科学家将对其进行测试,此后将开始正式巡天观测。

在5年里,它将观测3 500万个星系和240万个类星体。暗能量分光仪之所以能观测这么多的星系,要归功于它复杂的机械构造。它的自动“定位器”能在几分钟内把5 000根光纤电缆部署到预先设定的位置。细如发丝的每一根光纤会收集望远镜视场中某一个星系所发出的光。

通过观测星系的光谱,就能测量由于宇宙膨胀它们远离我们的速度。由此也能测量出这些星系相对于彼此的距离。利用星系在天空中的位置及其相对距离,就能在110亿光年的尺度上勘测出星系的三维分布。

暗能量驱使着宇宙在加速膨胀。通过测量星系因宇宙膨胀具有的速度,就可以估计出暗能量的多少。得益于暗能量分光仪能测量数百万个遥远星系的能力,就可以测出在过去110亿年中的某个特定时间点上暗能量的含量。

这将有助于确定宇宙中的暗能量含量是否会像当前的标准宇宙学理论预言的那样不随时间变化。又或者,在宇宙的历史中暗能量的含量会以某种方式演化。


原文链接:http://www.astronomy.com/news/2019/11/desi-will-map-millions-of-galaxies-and-reveal-dark-energys-history
    作者:Erika K. Carlson
    编译:张景
    校审:谢懿