天文黯然无光的暗物质之“网”——宇宙网络浩渺,太空黑暗无边( 二 )


天文黯然无光的暗物质之“网”——宇宙网络浩渺,太空黑暗无边
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模糊的镜头下
宇宙网中的细丝是宇宙网中最难研究的部分 。 它们内部存在一些星系 , 但是数量并不是很多 , 而且这些细丝长短不一 , 延伸方向也纷繁复杂 。 相比之下 , 对星团和巨洞的研究就像是小孩之间的几何图形游戏 。 所以 , 即使我们知道这些细丝的存在 , 并且通过数十年的电脑模拟 , 我们依然很难看见它们 。
一个天文学家团队在绘制宇宙网这一工作中取得了重大的进展 , 1月29日 , 他们将结果发表在了arXiv网站的数据库中 。 以下是关于他们怎样完成这样一项工作的:
首先 , 他们从BOSS调查中得到了亮红星系的目录 。 亮红星系堪称星系中的巨兽 , 一般倾向于位于暗物质最稠密的一处的中心 。 并且 , 当亮红星系处于最稠密的地区时 , 连接亮红星系之间的线需要由更多的纤细的细丝形成 。
天文黯然无光的暗物质之“网”——宇宙网络浩渺,太空黑暗无边
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但是盯着两个亮红星系之间的空间研究几乎没有成效 , 况且这个团队的工作人员并不是很多 。 所以该团队找出了数千对亮红星系 , 将它们重新排列 , 然后将他们整齐地叠在一起制作出一张合成的图像 。
通过这张合成的图像 , 科学家们数清了所能看到的全部星系 。 再加上这些星系所发出的光线 , 研究人员得以研究有多少的普通的物质参与组成了连接两个亮红星系之间的细丝 。 接着 , 研究人员着手于宇宙网细丝之下的各个星系 , 尤其是它们的外形 。
当这些来自星系中的光穿透介于星系之间宇宙网的细丝时,这些细线中暗物质的引力会逐渐的接近这些光 , 在这些星系的合成图像中显示出极其细微的移动 。 通过测量这些细丝中暗物质的移动 , 研究团队得以判断在这些细丝中的暗物质的数量 。
天文黯然无光的暗物质之“网”——宇宙网络浩渺,太空黑暗无边
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此次的测量结果与理论上的预测(关于暗物质存在的另一种观点)相吻合 。 科学家们也证实了宇宙网的细丝也并非完全黑暗 。
该研究团队所绘制的图像虽然粗糙 , 但是这是历史上的第一张 , 并且 , 这张图清楚地向大家表明:绝大部分的宇宙网是黑暗的 , 并非每一处的宇宙网都是黑暗的 。
作者: Paul Sutter
FY: 周权红
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