我們宇宙中最大的3D地圖可能“顛覆宇宙學” _宇宙

DESI制作了迄今為止最大的宇宙3D地圖。地球位于這張薄薄的地圖的中心。在放大的部分，我們很容易看到宇宙中物質的基本結構。（圖片來源：Claire Lamman/DESI合作；cmastro定制彩色地圖包）
據美國生活科學網站（Sharmila Kuthunur）：自從發現暗能量以來，已經有二十多年的時間了。
因此，科學家們有20多年的時間來破解這種似乎正在撕裂宇宙的無形物質的秘密。然而，他們仍然對此一無所知。事實上，暗能量甚至可能不是一種物質。它可能是一種力，甚至是空間本身的一種內在性質。
例如，宇宙學的標準模型——我們的主要宇宙進化理論——確實表明暗能量在整個宇宙和整個時間內都是堅定不移的，使其成為空間的一個基本特性。如果恒定不變，占宇宙70%的神秘暗能量將推開所有恒星和星系。然而，對宇宙宇宙歷史的最大調查可能表明，暗能量，也被稱為一種假設的“反重力”力，可能會隨著時間的推移而進化，而不是保持不變，這暗示著宇宙居民的未來不那么孤獨。
如果這一早期結果與未來的觀測結果一致，宇宙學家可能至少必須探索盛行的Lambda CDM（LCDM）模型中的系統不確定性，這是一個宇宙數學模型，其中Lambda代表暗能量。他們可能還需要開始篩選我們宇宙的數十個其他模型，以找到真正的最佳匹配。盡管如此，證據還是暫時的——它沒有達到所謂的“5西格瑪閾值”，該閾值決定了一個信號是否可以被視為官方發現。因此，隨著未來幾年內計劃提供更多數據，對暗能量進化的不斷出現的解釋可能會發生變化。
波士頓大學的Dillon Brout用超新星測量宇宙的加速度，他說：“如果這是真的，這只會顛覆宇宙學。” 。這樣的發現將是“我們對宇宙最佳理解的思維范式的轉變”
宇宙的街燈
位于亞利桑那州基特峰國家天文臺的尼古拉斯·U·梅奧爾4米望遠鏡上的暗能量光譜儀器（DESI）每月精確定位100萬個星系的位置。通過這些觀測，宇宙學家可以測量宇宙在過去110億年中的膨脹率。這些遙遠的星系可以被比作“宇宙的街燈”，從而幫助宇宙學家研究宇宙中滲透的暗能量之謎。
4月4日， DESI合作分享了有史以來最大的宇宙3D地圖。它還包括對過去110億年中宇宙膨脹率的高精度測量。僅在運行的第一年，DESI就被證明在測量早期宇宙膨脹歷史方面的能力是其前身斯隆數字巡天的兩倍，后者花了十多年的時間才繪制出類似的3D地圖。
布魯特說，這“是我們等待已久的下一代數據，所以很高興看到它已經到來”，他沒有參與DESI的合作。
除了無數像打結的線一樣聚集在一起的星系外，DESI的新3D地圖還突出了早期宇宙中一種被稱為重子聲學振蕩（BAO）的微弱模式。這些微妙的3D褶皺在我們宇宙歷史的前38萬年中穿過了存在的物質，隨著時間的推移而凍結，并變成了嬰兒宇宙的遺跡。通過繪制這些凍結BAO的大小，研究人員成功地估計了到星系的距離，并推斷出宇宙在不同時間點的膨脹速度。
由于來自典型星系的光太微弱而看不見，因為這些星系離我們很遠，而且它們發出的光強度相對較低， DESI合作還研究了40多萬個被稱為類星體的強烈明亮物體。當這些物體發出的光滑過星際空間時，它會被氣體和塵埃云吸收，幫助宇宙學家以類似于繪制星系圖的方式繪制致密物質的區域圖。
西班牙高能物理研究所的科學家、DESI合作成員Andreu Font Ribera在一份聲明中說：“這讓我們可以進一步了解宇宙非常年輕的時候。” 。“這真的很難衡量，看到它成功也很酷。”
“如果這是真的，我們就處于未知的領域”
暗能量可能隨著時間的推移而演化的初步結論來自對DESI數據的早期分析，以及其他宇宙學數據的數據。研究人員發現，與標準模型相比，不同的暗能量模型更符合數據。需要明確的是，沒有一個數據集本身能令人信服地揭示暗能量的時間演變性質，但當所有數據集結合在一起時，信號會變得稍微更強。
猶他大學DESI的聯合發言人Kyle Dawson告訴Space.com：“我認為Lambda CDM是錯誤的，這還不夠強烈。事實上，我們以前從未發現與該模型有任何真正意義的偏差。”
道森說，然而，從早期的分析來看，暗能量似乎正在從宇宙加速的強大驅動力轉變為在某種程度上逐漸減弱。
布魯特說：“如果這是真的，我們就處于未知的領域。” 。DESI的合作使用了僅次于Lambda CDM的第二簡單的宇宙模型，該模型除了能夠幫助宇宙學家檢查與標準模型的偏差外，并不引人注目。布魯特說，如果未來正在進行的觀測確實發現暗能量正在隨著時間的推移而演變，那么其他幾十個模型也將變得可行，宇宙學家將不得不開始對所有模型進行單獨測試。
“如果不是Lambda CDM，誰知道呢？”