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人类太渺小:110亿光年外发现巨宇宙网 每个节点装下一团星系

来源:未解之谜网时间:2020-10-08 09:33:52编辑:最记录: 手机版

人类太渺小:110亿光年外发现巨宇宙网 每个节点装下一团星系

几乎所有的星系都依附在宇宙网上,每个节点可装下一团星系

宇宙印象 深度科普栏目第436期 星系际空间的遥远角落是最贫瘠的地区,在这些广袤星系之间,弥漫着宇宙大爆炸遗留下来的氢气雾,每立方米只有一个孤立原子。在大尺度上,这种物质分布为丝状结构,跨越数十亿光年,包括宇宙中大多数原子,称为“宇宙网”。在这方面的研究中,圣塔巴巴拉分校的物理学家Joseph Hennawi发现距地球110亿光年外存在巨大的宇宙网,科学家利用罕见双类星体首次测量到原始氢气的小规模区域涟漪,该结构的变化尺度与单个星系相比要小100000倍。

头条独家的宇宙印象天文小组认为,宇宙网如同宇宙的物质流动通道,几乎所有的星系都依附在宇宙网上,每个节点可装下一团星系。星系际气体太过稀薄以致并不能发出光线,天文学家通过研究它对遥远类星体所发出的光进行选择性吸收,来间接研究它们。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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在这些广袤星系之间,弥漫着宇宙大爆炸遗留下来的氢气雾

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类星体

遥远的类星体像是宇宙灯塔,可以帮助天文学家研究它与地球间的星际原子。但因为类星体相对于星系的寿命太短,因此很稀少,通常相距其他的类星体亿万光年。为了探讨更小尺度的宇宙网,天文学家们利用非常罕见的双类星体测量两个视线方向上的星际原子吸收,找出其中的微小差别。

双类星体非常少见,就像干草堆里的针,为了找到它们,天文学家梳理了数十亿个亮度比肉眼可见的天体亮度弱数百万倍的天体。当然,如果你用人工去找就苦逼了,天文学家利用了智能算法,用计算机在海量巡天数据中找到双类星体。用于观测双类星体的望远镜包括位于夏威夷凯克天文台的10米望远镜。头条独家的宇宙印象天文小组认为,最大的挑战之一是开发可以区别这种微小差别的数学和统计工具,在这方面,剑桥大学的博士后Alberto Rorai开发了可通过类星体光谱识别目标的工具。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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宇宙再电离过程是个谜

这些复杂的计算如果用人工手段需要近1000年的时间才能完成,但现代超级计算机在几周内就可完成。德国海德尔堡马克斯·普朗克天文研究所科学家称,模拟的人工宇宙可以直接与观测的天文数据相比。为什么当前天文学家对小尺度涨落感兴趣?一个原因是它们可以提供宇宙大爆炸后几亿年后宇宙网中气体温度的信息。

头条独家的宇宙印象天文小组认为,宇宙中的物质经过数十亿年的相变,温度变化巨大。当宇宙中所有恒星和类星体的集体紫外辐射变得足够强烈,星系际空间中的原子失去电子时这种相变发生,这种现象被称为宇宙再电离。如何和何时发生再电离,是宇宙学领域中最大的问题之一。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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