![]() eROSITA全天巡天觀測(cè)到的星系團(tuán),紅點(diǎn)表示紅移1天體,大型的危藍(lán)點(diǎn)表示紅移3天體。線巡佛山三水高級(jí)資源vx《356+2895》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)(圖片來源:uux.cn/MPE,緩解 J. Sanders for the eROSITA consortium) (神秘的地球uux.cn)據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)(羅伯特·李):對(duì)星系團(tuán)在138億年的宇宙歷史中如何演變的一項(xiàng)新分析可能有助于解決圍繞我們宇宙物質(zhì)內(nèi)容“塊狀性”的長(zhǎng)期緊張關(guān)系。最終,圍繞它還可能幫助科學(xué)家解決許多其他宇宙之謎。宇宙 eROSITA宇宙X射線源全天空調(diào)查的塊狀第一批數(shù)據(jù)在2022年2月完成了4.5次全天空調(diào)查,包含了對(duì)宇宙總物質(zhì)數(shù)量和物質(zhì)平滑度或“同質(zhì)性”的大型的危精確測(cè)量。 這些發(fā)現(xiàn)可能有助于解決宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的線巡理論預(yù)測(cè)與宇宙大爆炸后誕生的宇宙化石(稱為宇宙微波背景(CMB))觀測(cè)之間的差異。目前,緩解兩人在宇宙物質(zhì)的圍繞佛山三水高級(jí)資源vx《356+2895》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)起伏程度上存在分歧。 這種差異被稱為S8張力,宇宙S8是塊狀科學(xué)家用來量化大約2600萬光年范圍內(nèi)物質(zhì)波動(dòng)幅度的參數(shù)。換句話說,大型的危宇宙在大尺度上的線巡整體性。 雖然S8張力對(duì)宇宙學(xué)來說可能不像“哈勃張力”那樣是一個(gè)突出的問題,哈勃張力描述了科學(xué)家在宇宙膨脹率計(jì)算中看到的差異,但它仍然代表著一場(chǎng)醞釀中的風(fēng)暴。甚至有人提出,我們可能需要找到全新的物理學(xué)來解決這個(gè)難題。然而,eROSITA的新數(shù)據(jù)帶來了希望,即S8的緊張局勢(shì)可以在沒有如此激烈措施的情況下得到緩解。 “eROSITA現(xiàn)在已經(jīng)建立了星團(tuán)演化測(cè)量作為精密宇宙學(xué)的工具,”eROSITA星團(tuán)和宇宙學(xué)團(tuán)隊(duì)的首席科學(xué)家Esra Bulbul在一份聲明中說?!拔覀儚男窍祱F(tuán)中測(cè)量的宇宙學(xué)參數(shù)與最先進(jìn)的CMB一致,表明從大爆炸后不久到今天,相同的宇宙學(xué)模型仍然成立?!?br>與eROSITA一起解決醞釀中的宇宙危機(jī) 宇宙學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型,或“λ冷暗物質(zhì)(CDM)模型”表明,宇宙在大爆炸后立即是一個(gè)炎熱而密集的光子或光粒子以及自由電子和質(zhì)子的海洋。 人們認(rèn)為這些電子此時(shí)會(huì)無休止地散射光子,這意味著宇宙本質(zhì)上是不透明的。直到大約40萬年后,當(dāng)宇宙膨脹和冷卻到足以允許電子和質(zhì)子足夠接近以結(jié)合并產(chǎn)生第一個(gè)氫原子時(shí)。 在這個(gè)再電離時(shí)代,光子突然被允許傳播,宇宙變得對(duì)光透明。這“第一道光”現(xiàn)在幾乎完全均勻地充滿了宇宙,被稱為CMB,或“最后散射的表面”。因?yàn)檫@種光在第一批恒星和星系出現(xiàn)之前就已經(jīng)存在了,所以CMB是追蹤宇宙演化的絕佳工具。 隨著宇宙時(shí)間的推移,第一批原子聚集形成了第一批氣體云,然后第一批恒星聚集成星系,這些星系又聚集成第一批星系團(tuán),最終形成了已知宇宙中一些最大的結(jié)構(gòu)。 俄羅斯-德國(guó)光譜-倫琴-伽馬射線(SRG)航天器上的主要儀器eROSITA對(duì)這些星團(tuán)的觀測(cè)表明,可見物質(zhì)和暗物質(zhì)占宇宙總能量密度的29%,這與CMB的測(cè)量結(jié)果一致。 ![]() 兩個(gè)版本的eROSITA全天巡天目錄(eRASS1)數(shù)據(jù)(右)地球上空的X射線(右)X射線源。(圖片來源:uux.cn/MPE,j . Sanders für das eROSITA-Konsortium) 在觀測(cè)星系團(tuán)時(shí),eROSITA還能夠使用S8參數(shù)測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量。雖然先前的CMB實(shí)驗(yàn)表明S8的值高于標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)的值,但對(duì)這顆宇宙化石的eROSITA觀測(cè)更符合這些理論預(yù)測(cè)。 研究負(fù)責(zé)人、馬克斯·普朗克地外物理研究所博士后研究員維托里奧·吉拉爾迪尼在聲明中說:“eROSITA告訴我們,在整個(gè)宇宙歷史中,宇宙的行為都符合預(yù)期?!薄坝钪嫖⒉ū尘跋聸]有緊張——也許宇宙學(xué)家現(xiàn)在可以放松一點(diǎn)了?!?br>宇宙幽靈狩獵 eROSITA對(duì)星系團(tuán)的觀測(cè)還幫助科學(xué)家們更多地了解了被稱為中微子的微小粒子,這種粒子的質(zhì)量和電荷都很小,基本上在雷達(dá)下傳播。事實(shí)上,它們每秒鐘有100萬億個(gè)穿過我們的身體,而沒有被注意到。這不僅使中微子難以被探測(cè)到,還為它們贏得了“幽靈粒子”的綽號(hào)。 這些粒子微小的質(zhì)量也使它們能夠以接近光速的速度在宇宙中穿行,天文學(xué)家將它們描述為“熱的”,因?yàn)檫@一事實(shí)。溫度本質(zhì)上是粒子運(yùn)動(dòng)速度的量度。這意味著中微子可以消除宇宙中物質(zhì)的分布,這種作用可以通過研究我們已知的最大宇宙結(jié)構(gòu)的演化來測(cè)量。 因此,將星系團(tuán)的eROSITA測(cè)量與CMB的觀測(cè)相結(jié)合,提供了迄今為止用宇宙學(xué)探測(cè)器獲得的最精確的中微子總質(zhì)量測(cè)量值。 Ghirardini說:“這聽起來可能有點(diǎn)矛盾,但我們已經(jīng)從宇宙中最大暗物質(zhì)暈的豐富程度中獲得了對(duì)已知最輕粒子質(zhì)量的嚴(yán)格限制。”“當(dāng)與地基中微子實(shí)驗(yàn)相結(jié)合時(shí),我們甚至處于測(cè)量中微子總質(zhì)量的突破邊緣?!?br>eROSITA對(duì)宇宙的見解并沒有就此結(jié)束;來自該儀器的數(shù)據(jù)也應(yīng)該能夠揭示宇宙中最大結(jié)構(gòu)的增長(zhǎng)率,這是愛因斯坦1915年的引力理論:廣義相對(duì)論所預(yù)測(cè)的。 對(duì)eROSITA觀測(cè)到的12,247個(gè)光學(xué)識(shí)別的星系團(tuán)的早期分析似乎表明,在宇宙后期,這一增長(zhǎng)率略低于廣義相對(duì)論的預(yù)測(cè)。 馬克斯·普朗克地外物理研究所的博士后研究員伊曼紐爾·阿蒂斯在聲明中說:“我們可能處于新發(fā)現(xiàn)的邊緣。”“如果能得到證實(shí),eROSITA將為超越廣義相對(duì)論的新的令人興奮的理論鋪平道路。” |


