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长期以来,天文学家一直对暗能量之谜感到困惑。暗能量是一种神秘的物质,它似乎占了宇宙的近70%,而且似乎与宇宙的膨胀有着错综复杂的联系。
但一项新的实验可能有助于揭开暗能量之谜。上周,科学家们用Mayall望远镜的暗能量光谱仪(DESI)实现了“第一束光”——这是第一次用仪器或望远镜收集光粒子。
根据一份新闻稿,这台新仪器将绘制出宇宙的整体结构,距离地球约110亿光年,以观察宇宙膨胀的速度和幅度——或许还能给我们提供有关暗能量在这一过程中的性质的线索。
这个由5000个光纤“眼睛”组成的机器人阵列被设计用来自动缩小它对星系的注视范围,并通过收集它们的光并将光分解成窄波段来绘制它们与地球的确切距离。它以令人眩晕的速度:每20分钟就能穿过5000个星系。天文学家希望明年初开始正式观测。
对于朴茨茅斯大学天体物理学教授鲍勃·尼科尔来说,DESI有可能“引发理论物理学的一场革命”,方法是研究围绕暗能量的奥秘,以及约束宇宙大小和膨胀的基本定律(如果存在的话)。
“尽管大多数物理学家现在已经接受了暗能量的存在,但我们依旧不知道它的确切形式,”他在一篇谈话文章中写道。但“像DESI这样的新仪器将有助于进一步揭开这个谜团。”
这个新仪器还可以解决一些更基本的天体物理学定律,这些定律已经被坚持了一个多世纪。
“DESI还应该能够限制,甚至扼杀许多改良引力理论,这可能是对爱因斯坦广义相对论在最大尺度上的有力证明,”尼科尔补充说。或者相反——这将再次引发理论物理学的一场革命。 |
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