超過100萬個黑洞的3D地圖追蹤了宇宙暗物質(zhì)的位置
時間:2025-12-12 03:01:10 來源:骨軟筋酥網(wǎng) 作者:休閑 閱讀:192次

在這個類星體目錄的三維表示中,每一個小點都是個位置一個類星體。中間的黑洞西安按摩小姐【電話微信1662+044-1662】提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達部分是銀河系平面將天空一分為二的地方,擋住了視線。地圖(圖片來源:uux.cn/ESA/Gaia/DPAC;Lucy Reading Ikkanda/Simons Foundation;K.Storey Fisher等人2023)
(神秘的追蹤質(zhì)地球uux.cn)據(jù)美國太空網(wǎng)(Keith Cooper):從近130萬個類星體的位置上組裝了一張巨大的宇宙地圖;其中一些類星體存在于宇宙大爆炸后15億年。
通過將這張新地圖與所謂的宇宙宇宙微波背景(CMB)進行比較,科學家們已經(jīng)能夠大致驗證宇宙中物質(zhì)的暗物分布和密度,為宇宙中的超過大規(guī)模結構在整個宇宙歷史上是如何演變的提供了更多線索。
該地圖基于1295502個類星體位置和紅移的個位置目錄,被稱為“Quaia”,黑洞是地圖“類星體”和“Gaia”兩個詞的組合,指的追蹤質(zhì)是歐洲航天局的Gaia天體測量太空任務。蓋亞的宇宙主要目標是繪制銀河系中多達10億顆恒星的位置和運動圖,但在這樣做的暗物過程中,它也觀測到了數(shù)百萬個背景星系和類星體。超過西安按摩小姐【電話微信1662+044-1662】提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達
西班牙Donostia國際物理中心的Kate Storey Fisher在一份聲明中表示:“我們能夠?qū)υ缙谟钪嬷形镔|(zhì)如何聚集在一起進行測量,其精度與主要國際調(diào)查項目中的一些測量一樣高,這是非常了不起的,因為我們的數(shù)據(jù)是從以銀河系為重點的Gaia項目中獲得的。”。Storey Fisher領導了組裝地圖的團隊,他在紐約大學時作為博士候選人開始了該項目。
類星體為繪制宇宙學地圖提供了極好的指導。類星體是活動星系的核心,在那里,一個超大質(zhì)量黑洞貪婪地吞噬著巨大的物質(zhì)。雖然沒有光從黑洞中逸出,但落在黑洞上的物質(zhì)在黑洞腹部周圍的螺旋形吸積盤中形成了有序的隊列。這個圓盤變得如此致密,以至于氣體分子之間的摩擦將該區(qū)域的溫度提高到數(shù)百萬度,而磁場會激起圓盤中的帶電粒子,并以強大的噴流的形式將其噴出。當我們可以看到熱盤和噴流幾乎迎面而來時,它們看起來比宇宙中的任何東西都亮。因此,這種光度使它們成為有用的尺度,即使在巨大的宇宙學距離上也相對容易看到。

一張描述蓋亞數(shù)據(jù)如何為類星體地圖做出貢獻的信息圖。(圖片來源:uux.cn/ESA/Gaia/DPAC/L.Reading Ikkanda/Simons Foundation/K.Storey Fisher等人2024)
此外,類星體往往集中在宇宙中密度最大的暗物質(zhì)團中,這是有道理的,因為正是周圍暗物質(zhì)暈的引力將所有物質(zhì)吸引到類星體上,以供黑洞進食。因此,通過繪制宇宙中最明亮的物體,我們也能夠繪制出宇宙中最神秘的物質(zhì)——看不見的暗物質(zhì)。
Storey Fisher的團隊還將Quaia圖中暗物質(zhì)的分布和密度與CMB中的溫度波動進行了比較,后者反映了宇宙只有379000年歷史時物質(zhì)的分布與密度。他們發(fā)現(xiàn),奎亞圖中與密度相關的區(qū)域與我們在CMB中看到的大致匹配(稱為CMB的物質(zhì)功率譜)。隨著Gaia發(fā)布的新數(shù)據(jù)的進一步完善,Quaia地圖可以對我們從CMB中學到的東西提供更嚴格的限制。

藝術家對類星體的印象。(圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局/噴氣推進實驗室-加州理工學院)
紐約熨斗研究所計算天體物理中心的合著者David Hogg說,Quaia目錄并不是真正包含有史以來最多的類星體,甚至不是質(zhì)量最好的測量結果。事實上,它向我們展示了一些新的東西。
霍格說:“這個類星體目錄與以前的所有目錄不同,它為我們提供了有史以來最大體積的宇宙的三維地圖。”。根據(jù)描述宇宙如何膨脹的哈勃常數(shù)校準后,這個體積為7.67立方千帕秒(一帕秒是3.26光年,一個千帕秒是10億帕秒或250億立方光年)
描述Quaia目錄和地圖的論文于3月18日發(fā)表在《天體物理雜志》上,而將Quaia地圖與CMB進行比較的論文預印本可以在這里找到。
(責任編輯:熱點)
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