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十年磨一剑!暗能量光谱仪开启宇宙探索之旅

来源:科技日报2021-05-21 09:52

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  科技日报北京5月20日电(记者刘霞)据美国费米实验室官网17日报道,大型国际科学合作项目暗能量光谱仪(DESI)正式启动,开始其为期5年的宇宙探索之旅。DESI试图通过捕获和研究来自宇宙中数千万个星系和其他遥远物体的光,创建迄今最大、最精细的星系三维图谱,以揭示暗能量的奥秘,加深我们对宇宙的理解。

  暗能量是一种推动宇宙加速膨胀的神秘力量。1998年,科学家首次发现暗能量存在的有力证据。宇宙微波背景辐射观测实验给出的数据表明,宇宙中普通物质只占4.9%,暗物质占到26.8%,暗能量占到68.3%。暗能量与暗物质被科学家称为“21世纪初物理学天空存在的两朵乌云”。

  当宇宙膨胀时,星系彼此远离,它们的光变成更长、更红的光波,这被称为红移。星系越远,它的红移就越大。通过测量星系红移,DESI研究人员将制作一张宇宙的3D地图,星系在地图上的详细分布有望对暗能量的影响和性质产生新的见解。

  DESI建在美国亚利桑那州基特峰天文台一台直径4米的望远镜上,其核心是5000个独立的铅笔大小的机器人,每个机器人控制一个光纤眼,它们协同工作,捕捉光波。

  美国能源部负责高能物理的副主任吉姆·西格里斯特表示:“我们很高兴看到DESI启动,这是首个开始科学调查下一代暗能量的项目。除研究暗能量这一主要任务外,其取得的数据集还将被更广泛用于许多天体物理学研究领域。”

  项目负责人、伯克利实验室的迈克尔·列维解释说:“与此前的巡天调查相比,DESI的独特之处在于将测量比以往任何时候都多10倍的星系光谱,而且,可以收集到110亿年前天体发出的光。”

  法国替代能源和原子能委员会的宇宙学家、该项目共同发言人纳塔莉·帕兰克—德拉布维尔说:“大约10年前我们开始设计这款仪器,DESI旨在更好地了解宇宙,特别是暗能量,将使研究人员能够精确地解决两个主要问题:什么是暗能量以及引力遵循广义相对论定律的程度,这构成了我们理解宇宙的基础。”

  在该5年调查正式开始之前,DESI的定制仪器先进行了为期四个月的试运行,捕获了400万个星系的光谱,超过了以往所有光谱调查的总和。

[ 责编:武玥彤 ]
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