驗證暗能量 中研院畫出「超遠」宇宙網

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http://www.nownews.com/2010/07/27/91-2630021.htm


台灣天文技術大躍進!中央研究院透過美國「綠堤望遠鏡」觀察太空氫氣體所發出的電波,進而描繪出「宇宙網」(cosmic web)圖像,且達到「前所未有」的宇宙遠度,未來可藉此探索宇宙神秘的「暗能量」。

中研院天文及天文物理研究所博士後研究員張慈錦博士,以及兼任研究員彭威禮博士成功描繪宇宙網,進而研發出用來繪製「大尺度宇宙結構」(large cosmic structures)技術,未來科學家將可藉此探索「暗能量」。暗能量(dark energy)是一種假想的作用力,用來解釋宇宙的加速膨脹。

自1998年發現宇宙正在加速膨脹以來,天文學界出現許多不同理論來解釋暗物質形成的原因。多數科學家認為,只要測量出大尺度結構「宇宙網」數十億年來的變化,即可判斷哪一種暗能量學說最為正確。

而目前繪製「宇宙網」方法是透過觀測來搜尋星系中氫氣體發出的電波,但現有的測量儀器卻無法負荷這項挑戰,因為通常個別星系所發射出的電波都太微弱而影響偵測。

因此,新研究同時測量在宇宙網中不明星系放射電波的加總值,並透過美國的「綠堤望遠鏡」(GBT)進行觀測,可立刻描繪出多個星系內的氫氣體分佈。

此外,這項新技術能移除人為電波與近距離天體的電波干擾,剩下的電波大多來自非常遙遠的宇宙所蘊涵之氫氣體。這份作圖結果與先前使用「可見光觀測」 (optical study)所繪製的結構圖詳加比對,吻合度極高,也驗證此項研究的正確性。

研究博士張慈錦表示,「透過直接觀察星系中氫氣體發出的電波,可觀測到距現在約80億年前到50億年前的星系發出來的光」,而「我們研究繪製的氫氣圖已達到前所未有的宇宙遙遠處」,未來可驗證當前數種暗能量理論的正確性。此研究結果已於22日發表在國際頂尖期刊「自然」(Nature)雜誌。

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