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　　欧几得望远镜解开暗物♌之谜吗？　《中国闻周刊》者：杨智　　发于2023.7.10总第1099期《中国新👶周刊》杂　　北京间7月1日晚23时12分，由欧洲空间局(以下简称空局)设计的欧几里空间望远(以下简称欧几里得远镜)搭乘美国SpaceX公司的猎鹰9号火箭，从🌶️国佛罗里🤰州发射升。未来6年，它将勘🧞超过三分一的宇宙’为超过10亿个星系“CT扫描”，并绘出一张宇三维“地”。　　欧空局官介绍，依欧几里得👩‍👧‍👦远镜观测海量数据可以前所有地确定去100亿年中宇宙🍙膨胀和结🈴演化，并助于揭开🔟宙学的两👩‍❤️‍💋‍👨奥秘：暗😻量和暗物’。　　中科学院国天文台研员巩岩长研究暗物🍤和暗能量型，是中巡天空间远镜(CSST)国家天文台科研究中心🏉务副主任🧐他对《中新闻周刊介绍说，物质和暗🦀量，是目物理学和文学最前🤥的研究领，也是笼在两个学🏃‍♂️头顶上的两朵乌云。多个国都在相关域攻关，👨‍👦‍👦果将这两谜团破解，对人类说是非常😞大的突破Ⓜ️　　人类95%的宇宙还一无知　　2009年，欧空局发射普朗克”测卫星，时3年，精准绘制出宙微波背辐射图，是宇宙大🥕炸时的遗辐射，被为宇宙中古老的光2013年，第一幅😬映宇宙诞👼初期的全🛅图公开后科学家确📷，它几乎美地验证宇宙标准👨‍✈️型。即在宙中，所可见的普物质，包恒星、行以及我们活中的一，只占宇总能量的5%，暗物质占27%，暗能量占68%。　　但人们需👬🏾解答的问🐊是，暗物和暗能量底是什么--过去近一🧁世纪中，多研究者🕟量发现，星绕星系心旋转的度大于预结果，猜👱‍♀️存在不可的物质增了使得恒✔️旋转的引💓，科学家其称为暗质。而暗🔼量是指驱🏑宇宙加速胀的神秘🔸质。暗物-与普通物📏不同，看见、摸不、听不到过去数十，天文学和理论物🕷️学家想尽法，都无直接探测🌥️暗物质和能量的存，对其性更一无所。　　2012年，欧几里得计被欧空局中实施，自13个欧洲国家、国、日本国的2000多名科学家参与了项计划，资约10亿欧元研制成欧几里探测器。今，这一几何学之命名的探器，搭载🔺径为1.2米的欧几得望远镜🏉以及一台见光波长机和一台-红外相机将在宇宙行一个月,最终悬停距地球150万公里外的拉格朗点L2。欧几里德望📳镜将与詹斯·韦伯🕵️‍♂️远镜共享🌪️一位置，同凝望宇🧥深处。　🏴󠁧󠁢󠁳󠁣󠁴󠁿欧几里得远镜的发🕯️几经波澜😖2022年，欧几里望远镜建完成，原🌧️划搭载俄🎵斯火箭，👨‍👧‍👦南美洲发，但受俄--战争影响欧洲和俄🧇斯的航天🤼门合作终。2022年底，欧局找到替方案，与🚿国公司SpaceX合作，发射点转移到🏑国。依据空局官网布的目标欧几里得远镜将用研究暗能是否存在或探明宇🥐明显急速胀的原因什么；如暗能量存👫🏼，它的特🚙是什么，根据观察的宇宙大模结构，究大爆炸的宇宙状。　　巩对《中国闻周刊》绍说，欧里得望远并不是直探测暗物，严格地🤜，对暗物的探测需探测到暗💬质粒子。物质有多理论假说其中之一为，暗物是重质量子。过去十年，科家主要通-三种方式.测暗物质利用大型撞机，测能否撞出👨🏽‍🤝‍👨🏻物质粒子在地下十公里建立🈵验室，保其他粒子法穿透，🚙找暗物质其他物质互作用的迹；在地😐或太空探暗物质“🍁灭”或衰后产生的🍈见粒子。迄今为止🤿人们穷尽上述所有法，都没探测到暗🖋️质粒子的🏥影。　　岩解释说欧几里得远镜的工原理是，设暗物质🐭在，通过宇宙中海📢天体的探🦚，将得到数据与相🍄模型进行照和验证来确定或除相应的物质模型🥥这实际上一种理论的“排除”。“如🛫人们把暗质的性质🏂测得足够确，其他论都无法释这个数，最后只👩🏿‍🤝‍👨🏼用暗物质解释。”岩说。　欧空局的方网站介，欧几里👩‍🍳望远镜主👱通过两种式实现科目标。望🌩️镜将测量15亿个背景星系，创宇宙暗物⏯️分布的三视图，宇⏱️学家将借🧗推断宇宙💿史中的星结构如何成，以及🦧系结构的👩‍❤️‍👩长速度。与暗物质暗能量的质与数量关。同时欧几里得远镜也将👨‍🔬用重子声🍒振荡，测⚫宇宙的膨率及其变。重子声振荡可以单理解为宙早期的音波动，🦌们在宇宙🦧波背景辐留下了痕🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，有助于⏯️解宇宙的化和结构⛹️‍♂️形成。两方式的测对象是几相同的天，结果可🧠交叉检验减小误差💊　　作为🆎四代巡天远镜，欧里得和哈望远镜有📱显区别。🪓哈勃是精望远镜，🏔️清晰拍摄一小片天😳内的天体💛只能探测空中很小🍧区域，相于通过‘孔’观测”巩岩说想要研究物质和暗量，望远👩‍🚀要看到更袤的宇宙🔇欧几里得远镜则是把针孔拿”，在更的视野中️⃣描整个宇的天体。　此外，几里得望镜也能“🥼得更远”天体发出光随着宇📎膨胀被拉♀️，会出现👌红移现象👨‍✈️。红移越，天体离类的距离远。欧几得同时搭🦥测量星系状的可见相机，以测星系亮和距离的红外光谱，能观测-,宇宙形成30亿年后的光。“它测宇宙的度和深度🛋️都是目前他望远镜法比拟的观测数据📫之大在同型望远镜也前所未。”巩岩《中国新◻️周刊》说　　欧几得望远镜另一个重科学目标🏊‍♀️，通过对宙物质分结构的分，测量出⏪微子的质。目前，学家认为中微子由子中微子缪子中微、陶子中子三种不👽类型的中🌼子组合而🤷，现有地实验无法认三者的量排序。子物理学🎻标准模型，中微子论上质量零，但地🚅实验和观中表明中子是有质💄的。“对种中微子量之和的确测量，于了解中子的质量序，以及⚱️质量获得,机制有着👋要作用。,,,巩岩分析🤲，这对于🍞微子乃至♥️本物理的究都会有大推动作,-。　　无🙈单独完成测目标　✳️在地球上光在真空沿直线传，但在更阔的宇宙，情况并💸如此。根爱因斯坦🏅义相对论预测，一🚑遥远星系出的光，-过星系或星系团这大质量天，受引力响，会产轻微弯曲类似于被📶于放大镜，其成像态和亮度🤶会发生改，这被称引力透镜应。科学认为，背光源的扭🀄不是随机，它与暗质的引力相关，可💱从中探测物质的密分布。　巩岩解释，理想状🐧下，发光星系等光、光经过👊大质量物、观测者点一线时👒引力透镜应最强。🎖️在宇宙中一般情况，光源只发生微弱镜效应，🐽观测难度加，这被👩🏽‍🤝‍👨🏼为弱引力镜效应。式开启探,后，欧几🕑得望远镜🌴通过弱引透镜效应🤝绘制暗物分布图。虽然单个系的形状亮度变化🚦小，但这一个统计念，如果几亿、十亿的星系形状和亮👨🏿‍🤝‍👨🏽都测一遍统计效应出来了。-巩岩说。🗒️　因此，几里得望镜要观测🚶‍♀️够广阔的宙，巩岩绍说，“设计上，😼几里得望♉镜在可见️⃣观测上只🕶️了一个宽段，有助更准确地量星系形。”但大👫巡天望远普遍使用💌光红移技🚵‍♀️，即用多-波段的测数据来估红移。欧里得仅用🐏个可见光波段和几近红外波🧷，会降低光红移的确度，“👩🏼‍🤝‍👨🏿移测不准对弱引力镜效应的💨量也没办十分准确-”巩岩说　　这是几里得望镜未来探😕面临的最挑战之一巩岩介绍如果想圆🧘‍♀️完成科学🧚‍♀️标，欧几得望远镜🔀要其他望镜的配合👨‍🦼欧空局官也提到，一望远镜要来自地望远镜的外数据，改进红移定技术和🧓个星系的扩散函数🐘模。但巩♟️提到，不望远镜如协同观测🕰️协同数据理，对欧里得望远🚪的测量来☔将是非常的挑战。🙆‍♀️如，要面🌋的挑战包地面望远🍥观测容易大气扰动影响，每📿次的观测😞果不同，器参数也🏌️‍♀️相同等。　近年来欧洲、中🕒、美国等个国家和区都在致于暗物质🤬暗能量的🖼️究和探测美国国家🤠空航天局(NASA)正在研制🧷希·格雷💼·罗曼太🎭望远镜，划2027年发射。国两米口的巡天空望远镜(CSST)计划于2024年发射。这些望远和欧几里有相似的究方向，于开展广巡天观测在宇宙结形成和演、暗物质🏄‍♀️暗能量领开展前沿究。　　2013年，中国巡天🉐间望远镜划立项，😐国科学院家天文台🚬究员詹虎👨‍🔬与了CSST的研制工作，他对体表示，CSST拟于2023年底前交付计划在2024年发射。据报道CSST太空飞行器📙大小相当👩‍🦳一辆大客，立起来3层楼高。“巡天观”是CSST的主要使命，它将覆盖整个空面积的40%，积累获得近20亿星系的🕓质量数据🎩　　NASA研制的南希·格雷·罗曼太🔷望远镜的多科学目📂中，也同包含研究🚱宙尺度和🍴能量，此，它还将找宇宙超星事件等🥎但它与中和欧洲的文望远镜有所不同🙈欧空局官介绍，罗🏽和欧几里👩🏽‍🤝‍👨🏾望远镜的💌命是“互👩‍👧‍👧的”，欧里得的测视野更广🏦而罗曼只🧑🏽‍🤝‍🧑🏽勘测较小区域，但以更高分率和更大🐇长覆盖范探测，两☣️的重叠结可用于互检查系统差。　　类巡天望镜最终能揭开暗物和暗能量面纱？英兰卡斯特🤘学天体物学教授、🍪几里得科家伊莎贝·胡克在受采访时到，欧几得将在几月后发回对宇宙的初印象”片，但科家还要等数年时间🏋️‍♂️才能拿到🕉️量的数据宣布一些成果。　《中国新♏周刊》2023年第25期　　声明：刊用中国新闻🚳刊》稿件经书面授【编辑:孙静波

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