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宇宙网有多“黑暗”?。。

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这是宇宙丝网的视觉图像。这一模拟是由“星系及其周围环境的演化与合成”(Eagle)项目进行的。据国外媒体报道,宇宙的每一个角落都有一张巨大而无形的“网”。尽管我们在太空中看到的一切都是有组织的,但网络本身是看不见的,因为它是由暗物质构成的。暗物质吸引其他物质,但不发光,所以我们看不见它。但那已经过去了。研究人员首次成功地“照亮”了宇宙中一些最黑暗的角落。从前,宇宙更热,更窄,更密集。当时的宇宙比现在更无聊,密度也几乎一样。

当然,当时的空间比现在拥挤得多,但无论你去哪里,都没有区别。但当时宇宙的密度也会随机地产生一些微小的差异。一些小区域的引力比周围区域稍大,所以物质往往会被它们吸引。这样,这些物质群不断增长,引力不断增大,在未来数十亿年里,越来越多的物质被吸引,这个过程不断重复。同时,它们之间的空间变得越来越空。可以说“富人越来越富,穷人越来越穷”,最终,这些密度更大的星团逐渐成为第一批恒星、星系和星团,它们之间的空间变成了空的星际空间。

如今,这项庞大的“建设工程”已经进行了138亿年,但尚未完工。物质仍在从这些开放空间流出,并与星系相连,而星系也在不断地与稠密的星系团相连。今天,宇宙中有一个巨大而复杂的丝状物质网络,我们称之为“宇宙网络”。宇宙中的大多数物质是暗物质,它与光、恒星、气体云和其他“普通”物质不相互作用。因此,宇宙的大部分网络对我们来说似乎是完全看不见的。幸运的是,在暗物质集中的地方,其他普通物质会被其引力吸引,加入他们的“阵营”。

在宇宙最稠密的地方,暗物质的吸引吸引了许多普通物质的聚集。这些普通的物质逐渐转变成恒星。就像远处黑暗海滩上的灯塔一样,这些恒星和星系可以告诉我们宇宙中暗物质的藏身之处,模糊地描绘出宇宙网络的真实结构。很容易看出宇宙中的星团在哪里。当我们在夜间飞行时,它们和地面灯光明亮的大城市一样显眼。这些结构中一定有很多暗物质,因为一定有足够的引力将这么多星系聚集在一起。宇宙的开放空间很容易看到。这些区域必须包含很少的暗物质。

由于没有星系照亮这些区域,我们可以看出它们大部分是空的。但宇宙网的壮丽之处在于组成宇宙网的“细丝”。这些细长的“卷须”星系可以跨越数百万光年,穿过宇宙的黑暗虚空,连接着明亮的“城市”星系团。透过暗淡的镜头,这些“细丝”也是宇宙中最困难的点。有一些,但不多。这些细丝的长度和方向也不同。相比之下,这些团簇和空洞要简单得多。因此,虽然几十年前我们通过计算机模拟已经知道了这些细丝的存在,但我们并没有真正看到它们。

然而,一个天文学家小组最近在绘制宇宙网络图方面取得了重大进展,并于1月29日在预印本网站arXiv上公布了结果。他们的研究过程如下:首先,他们从重子振荡光谱巡天(boss)任务收集的数据中发现了一种所谓的“亮红星系统”(lrgs)。亮红色星系是一种超大规模的星系,通常位于暗物质密集区的中心。如果亮红星系位于暗物质最密集的区域,那么连接它们的线应该由更细的“细丝”组成。但仅仅盯着两颗明亮的红星之间的空隙看不到任何东西。

毕竟,他们之间的关系并不多。结果,研究小组从数据中发现了数千对明亮的红星系统,并对它们进行了重新校准,然后相互重叠产生了一幅合成图像。利用这张合成图像,科学家们计算出他们能看到的所有星系,并将它们发出的光相加。通过这种方式,研究人员可以测量亮红色恒星之间的丝状物质有多少是由普通物质构成的。接下来,研究人员将重点放在这些细丝后面的星系上,特别是它们的形状。当来自这些背景星系的光穿过缠绕在一起的细丝时,细丝中暗物质的引力会使光稍微转向,从而导致这些星系的图像稍微偏离。

通过测量偏移量,研究小组成功地测量了灯丝中暗物质的含量。这些结果与理论预测一致。科学家们也证实了这些细丝并不暗。每351根太阳质量细丝可以产生与一个太阳相同数量的光。这幅“丝绸地图”虽然还很原始,但还是第一次取得这样的进步。这张照片清楚地表明,尽管我们的宇宙网络大部分是非常黑暗的,但它并非没有任何光。(离开)。。

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