科学家绘制出最大的宇宙3D地图

欧洲太空总署(ESA)于2020年4月24日发布了一张照片，显示出巨大的NGC2014星云和临近的NGC2020星云，它们属于银河系卫星星系大麦哲伦星云中一个庞大的恒星区域。 Keystone / Nasa, Esa, And Stsci / Handout

一支由国际科学家组成的合作组完成了这些针对宇宙的巡天研究，通过对数百万个星系和类星体进行分析，创建出了最大的宇宙3D地图。

这项研究历时六年，被称为“深场重子声波振荡光谱巡天”(eBOSS)。研究由瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的天体物理学家Jean-Paul Kneib发起并负责部分牵头工作。

这份3D地图是来自全球30家不同机构的数百名科学家历经20年的合作成果。研究始于“斯隆数字巡天”(SDSS)外部链接的一个部分，由位于美国新墨西哥州的光学望远镜负责收集数据。

地图于7月20日以20种科学出版物的形式出版(英)外部链接。

Jean-Paul Kneib在公开声明中表示：“我在2012年发起了eBOSS项目，初衷是完成最完整的宇宙3D地图，展现宇宙的整个生命周期，首次绘制出能够体现遥远宇宙中物质分布的天体，以及正在孕育恒星和类星体的星云。如今看到工作得以顺利完成，我非常高兴。”

洛桑联邦理工学院表示，这项研究以1998年以来的既有数据为基础，填补了宇宙学史上的空白，增进了对宇宙膨胀机制的理解。科学家们称，造成宇宙源起的大爆炸发生在138亿年之前。

为了完成这项调研，研究人员测量了星系分布中的重复模式，以确定几个关键的宇宙学参数，其中包括假说中宇宙里暗物质和暗能量的密度。

洛桑联邦理工学院发布的声明称，团队研究了可以揭示宇宙中质量分布的星系标记。为了绘制地图中60亿年前的部分，他们观测了最古老、最红的星系。针对更遥远时代的部分，他们聚焦于最年轻的蓝色星系。为了追溯到110亿年之前的图景，他们研究了类星体，而那些类星体拥有质量超大且极其明亮的黑洞。

“我们对宇宙的古老历史以及宇宙近代的膨胀史都有了相当的了解，但其间的110亿年里依然有一段令人困惑的空白，”犹他大学的宇宙学家凯尔-道森(Kyle Dawson)介绍道。由他所领导的团队宣布了这一研究成果。”不过，得益于长达五年的连续观测，我们终于努力填补了这一空白，目前我们正利用所获取的信息，试图为世人提供过去十年宇宙学中的部分最实质性的进展。”