科學家繪製迄今最完整宇宙3D地圖呈現5萬星系

2020-11-24 科教臺

　　這幅引人注目的圖片呈現了臨近宇宙的近5萬個星系，全部是由2MASS巡天項目在紅外線條件下發現的。據悉，這是迄今為止繪製的最完整的3D本地宇宙地圖，所涵蓋的星系最遠距地球3.8億光年

　　北京時間6月17日消息，科學家繪製了一幅壯觀的臨近宇宙3D地圖，呈現2微米全天巡天計劃(以下簡稱2MASS)在紅外線條件下觀測到的5萬個星系。這幅不可思議的星系圖可幫助科學家了解宇宙如何形成和演變。據悉，這是迄今為止繪製的最完整的3D本地宇宙地圖，所涵蓋的星系最遠距地球3.8億光年。

　　地圖所用數據來自於託馬斯·加萊特，他是廣域紅外探測器和斯皮策太空望遠鏡項目的軟體工程師，同時還是2MASS項目的科學家。橫穿地圖中央的黑帶受到銀河系平面的塵埃阻隔。地圖中的每一個點代表一個星系，不同顏色代表不同的對地距離。顏色越藍，距離地球越進，越紅則距離地球越遠，紅移接近0.1。地圖邊緣周圍標註出著名的天體結構。很多星系因引力聚集在一起，形成星系團。

　　在5月舉行的美國天文學會第218屆會議上，英國樸茨茅斯大學的卡倫·馬斯特公布了這幅3D地圖。她說：「2MASS紅移觀測是一項完整度極高的本地宇宙觀測項目，尤其是對銀盤附近天區。我們要感謝已經離開人世的約翰·修茲勞，他是哈佛-史密森尼天體物理學中心的天文學家，為這項以及早期的星系紅移觀測項目提供了必要的引導。」

　　由於宇宙膨脹，星系的光線發生紅移，所發光的波長被拉伸。星系距離越遠，其紅移值越大。紅移測量能夠確定星系距離，產生3D地圖中至關重要的第三維度。參與2微米紅移巡天項目(2MRS)的科學家繪製了2MASS項目所發現星系的地圖，4年來，2MASS項目在3個紅外波段條件下對整個夜空進行掃描。與可見光相比，近紅外光能夠在更大程度上消除塵埃幹擾，允許天文學家進一步觀測夜空。

　　在沒有添加紅移值的情況下，2MASS只能獲取2D圖像。天文學家此前曾對一些星系進行紅移測量。上世紀90年代晚期，修茲勞開始對其他星系進行紅移測量，主要藉助美國亞利桑那州的霍普金斯山望遠鏡和智利的託洛洛山美洲際望遠鏡。2010年10月，修茲勞離開人世，2MRS項目科學家在他去世不久後完成最後的觀測。

　　修茲勞的同事、哈佛-史密森尼天體物理學中心的羅伯特·柯什納表示：「約翰為建造霍普金斯山2MASS望遠鏡做出了重要貢獻。這架望遠鏡能夠對本地宇宙進行更完整的紅外觀測。他的同事完成了他開始的星系紅移測量並繪製星系地圖，這是送給他的最好禮物。」巨引源等巨大的本地宇宙結構幾乎完全隱藏在銀河系後面， 此前一直無法進行觀測，在2MRS的觀測中，天文學家得以發現它們的具體細節。

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