爆资讯爆资讯爆资讯

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

简介:有一个理论认为,宇宙是被一张黑暗的网编织在一起的,而由于其中作用的物质是暗物质,我们很难看见宇宙网的真实面目。不过在今年,一组天文学家在绘制宇宙网络方面取得了重大进展,并将结果发布到了arXiv数据库中。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

宇宙是由一个巨大的,不易观察到的网所渗透编织的,他的网须蔓延到了整个太空。但是尽管是由可见的太空物质组成的,但整个黑网是无形的。这是因为宇宙由暗物质组成,存在引力波但是不发射光线。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

直到今天黑网还是不易观测的。研究人员首次阐明了宇宙中最黑暗的角落。

织网

很久以前,宇宙比起现在更热,更小,更密集。而且一般来说,更单一一些。从地方到地方密度没有很大的变异。当然,太空之前也是更狭窄的,但是在早期宇宙中,不管你去哪儿,都几乎一模一样。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

但是密度也有很多小的,随机的不同。这些团块相比于周围的环境有更多的引力波,因此这些物质更趋向他们。以这种方式变得更大,慢慢发展有了更强的引力,吸引更多的物质,因此它们变得越来越大,慢慢慢慢几十亿年。同时,当这个团块长大,在他们之间的空间也消失了。

在宇宙形成的过程中,大的越来越大,小的原来越小。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

最终,密密麻麻的斑块逐渐形成了恒星,星系和星团,而他们之间的空间成了巨大的宇宙空隙。

如今,耗时138亿年的质量构造项目,仍然没有完成。

物质依旧从空洞中流出,加入了成群的星系,流向了密集的星团。我们今天所看到的巨大且复杂的由细丝物质组成的网络:宇宙网。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

黑暗里的一束光

宇宙中的觉大多是物质都是黑暗的;它不会和光的相互作用或者像我们所见的恒星,星云或者其他有趣的常见事物所作用。因此,大部分宇宙网对我们是完全无形的。幸运的是,暗物质聚集的地方,也会拖动一些常见的物质进来。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

在宇宙中最密集的地方,暗物质发出的引力波可以使一些常见的物质合并在一起,我们看到的光:就是常见物质转化成了恒星。

像是远方的黑色岛屿上的灯塔一样,恒星和星系告诉我们暗物质潜伏在哪里,给我们对于宇宙网的轮廓提供了一个大纲。根据这一基础,我们可以轻易地看到他的集群。他们向外扩散就像在飞机上看到巨大的城市。我们知道在他们的结构里有着大量的暗物质,因为你需要很多引力波把他们聚在一起形成星系。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

在光谱的另一面,我们可以轻易的发现空隙;他们是暗物质不存在的地方。因为没有星系去照亮这些地方,因此我们知道他们大体上是真空的。

但是宇宙的宏伟之处就在于细丝本身的细腻线条。像是宇宙的公路经过数百万光年穿过黑洞,连接光群。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

通过暗镜头

宇宙网中的那些细丝是最难研究的部分。他们有一些星系但不是很多。他们也有很多的长度和方向;比较之下,星团和空洞更像是孩子们的几何玩具。因此,尽管我们通过计算机模拟知道了细丝的存在,几十年来,我们依旧很难看到他们。

不过,一个天文研究小组对宇宙网做了一个绘制,把他们的结果刊登在了 arXiv 上。这是他们的研究过程:

首先,他们从重子振荡光谱调查(BOSS)调查获得了所谓的发光红色星系(LRGs)的目录。LGRs是巨大的银河系怪物,他们倾向于坐落于密集的暗物质斑点中心。如果LGRs坐落于密集的暗物质源头,他们之间连接的细线会变得很脆弱。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

但是盯着LGRs之间的空间并没有什么效果;那里没有很多物质。因此,这个团队拿了成千上万个LGRs。对他们进行排列组合,并把他们堆叠在一起形成合成图像。

通过这个合成图像,科学家们可以计数他们所能看到的所有星系,总和他们所有的光贡献。这个让调查员们可以测量LGRs之间的细丝组成了多少的常见物质。接下来,调查员们观测星系后面的细丝,特别是他们的形状。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

当光从后面的星系中穿过密集的细丝,在这些暗物质的细丝的重力轻微推着光,因此慢慢转换为这些星系的图像。通过测定这些转换(科学家所谓的“剪力”),这个团队可以估计细丝中暗物质的数量。该措施符合理论预测(暗物质存在的另一点)。科学家们也证明细丝也不是全黑的。细丝中每351个太阳值,就有一个太阳值输出。

神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

这是一份粗糙的细丝图谱,但这是第一份,而且它精确地说明了我们的宇宙网大部分是黑的,但不是全黑的。

参考资料

1.维基百科全书

2.天文学名词

3. Paul Sutter - Astrophysicist-么么雅

如有相关内容侵权,请于三十日以内联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

未经允许不得转载:爆资讯 » 神秘的宇宙网究竟是什么?它到底有多黑?科学难以解释

相关推荐