十年磨一劍!暗能量光譜儀開(kāi)啟宇宙探索之旅
據美國費米實(shí)驗室官網(wǎng)17日報道,大型國際科學(xué)合作項目暗能量光譜儀(DESI)正式啟動(dòng),開(kāi)始其為期5年的宇宙探索之旅。DESI試圖通過(guò)捕獲和研究來(lái)自宇宙中數千萬(wàn)個(gè)星系和其他遙遠物體的光,創(chuàng )建迄今最大、最精細的星系三維圖譜,以揭示暗能量的奧秘,加深我們對宇宙的理解。
暗能量是一種推動(dòng)宇宙加速膨脹的神秘力量。1998年,科學(xué)家首次發(fā)現暗能量存在的有力證據。宇宙微波背景輻射觀(guān)測實(shí)驗給出的數據表明,宇宙中普通物質(zhì)只占4.9%,暗物質(zhì)占到26.8%,暗能量占到68.3%.暗能量與暗物質(zhì)被科學(xué)家稱(chēng)為“21世紀初物理學(xué)天空存在的兩朵烏云”.
當宇宙膨脹時(shí),星系彼此遠離,它們的光變成更長(cháng)、更紅的光波,這被稱(chēng)為紅移。星系越遠,它的紅移就越大。通過(guò)測量星系紅移,DESI研究人員將制作一張宇宙的3D地圖,星系在地圖上的詳細分布有望對暗能量的影響和性質(zhì)產(chǎn)生新的見(jiàn)解。
DESI建在美國亞利桑那州基特峰天文臺一臺直徑4米的望遠鏡上,其核心是5000個(gè)獨立的鉛筆大小的機器人,每個(gè)機器人控制一個(gè)光纖眼,它們協(xié)同工作,捕捉光波。
美國能源部負責高能物理的副主任吉姆·西格里斯特表示:“我們很高興看到DESI啟動(dòng),這是首個(gè)開(kāi)始科學(xué)調查下一代暗能量的項目。除研究暗能量這一主要任務(wù)外,其取得的數據集還將被更廣泛用于許多天體物理學(xué)研究領(lǐng)域。”
項目負責人、伯克利實(shí)驗室的邁克爾·列維解釋說(shuō):“與此前的巡天調查相比,DESI的獨特之處在于將測量比以往任何時(shí)候都多10倍的星系光譜,而且,可以收集到110億年前天體發(fā)出的光。”
法國替代能源和原子能委員會(huì )的宇宙學(xué)家、該項目共同發(fā)言人納塔莉·帕蘭克-德拉布維爾說(shuō):“大約10年前我們開(kāi)始設計這款儀器,DESI旨在更好地了解宇宙,特別是暗能量,將使研究人員能夠精確地解決兩個(gè)主要問(wèn)題:什么是暗能量以及引力遵循廣義相對論定律的程度,這構成了我們理解宇宙的基礎。”
在該5年調查正式開(kāi)始之前,DESI的定制儀器先進(jìn)行了為期四個(gè)月的試運行,捕獲了400萬(wàn)個(gè)星系的光譜,超過(guò)了以往所有光譜調查的總和。(記者劉霞)