天文學家依託星系巡天取得最強暗能量觀測證據

2020-12-04 環球網

本文轉自【光明日報】;

本報北京7月20日電 記者齊芳從中國科學院國家天文臺獲悉,目前國際上最大規模的星系巡天項目「深場重子聲波振蕩光譜巡天」(eBOSS)的國際合作組北京時間7月20日發布了一批最新研究成果。其中,有兩篇由國家天文臺趙公博研究員、王鈺婷副研究員分別領銜的論文。天文學家發現了迄今為止依託星系巡天得到的最強暗能量觀測證據。

科學家們發現,宇宙中的星系在彼此加速遠離,就好像被什麼能量推動一樣。為了方便理解,科學家們用「暗能量」來描述這種加速運動。

基於eBOSS項目,國家天文臺趙公博研究團隊開發了新的理論及數據分析方法,利用兩類星系樣本的交叉關聯,在此前從未被探索過的、距今7億到18億光年的宇宙時空範圍內,成功測量了宇宙背景膨脹及結構增長率。

趙公博解釋說:「此工作在11個標準差水平證實了暗能量的存在,是迄今為止依託星系巡天得到的最強暗能量觀測證據。同時,該研究發現eBOSS觀測數據支持我們此前發現的暗能量動力學行為。」

eBOSS是國際上首個在寬廣時空範圍內開展的多目標巡天計劃,其國際合作組由包括國家天文臺在內的30餘所天文研究單位組成。自2014年運行以來,eBOSS項目歷時6年,在紅移0.6到2.2之間,獲取了近100萬條星系光譜。這一計劃為開展交叉關聯分析創造了條件。王鈺婷解釋:「交叉關聯不僅可以減小統計誤差,更重要的是能夠有效控制系統誤差,得到更加準確、可靠的結果。」

據介紹,這項研究將為後續基於我國空間站望遠鏡、暗能量光譜儀(DESI)、主焦點光譜儀(PFS)等更大規模星系巡天開展暗能量本質的研究奠定堅實基礎。

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