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最新版本: 开云平台app下载V9.36.15
文件格式: apk
应用分类: 手机网游
使用语言: 中文
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　　欧几里得望镜能解开暗物质谜吗？　　《中新闻周刊》记者杨智杰　　发于2023.7.10总第1099期《中国新闻周刊》志　　北京时间7月1日晚23时12分，由欧洲空间局(以下简称欧空局)设计的欧几里得空间望远镜(以下简称欧几里得🛁远镜)搭乘美国SpaceX公司的猎鹰9号火箭，从美国佛罗里达州射升空。未来6年，它将勘测超过分之一的宇宙，超过10亿个星系做“CT扫描”，并绘制出一张宇👨‍✈️三维“地图”。📲　据欧空局官网绍，依据欧几里望远镜观测的海👩‍🔧数据，可以前所有地确定过去100亿年中宇宙的膨胀和结构演化，有助于揭开宇宙的两大奥秘：暗量和暗物质。　中国科学院国家文台研究员巩岩期研究暗物质和能量模型，是中巡天空间望远镜(CSST)国家天文台科学研究中📏常务副主任。他《中国新闻周刊’介绍说，暗物质暗能量，是目前理学和天文学最🖌️沿的研究领域，➗是笼罩在两个学’头顶上的“两朵云”。多个国家在相关领域攻关如果将这两大谜破解了，对人类🌍说是非常重大的破。　　人类对95%的宇宙还一无所知　　2009年，欧空局发射普朗克”探测卫，耗时3年，精准绘制出宇宙微波景辐射图，这是宙大爆炸时的遗💂辐射，被称为宇📵中最古老的光。2013年，第一幅反映宇宙诞生初🤶的全景图公开后科学家确认，它乎完美地验证了宙标准模型。即🥘宇宙中，所有可的普通物质，包恒星、行星以及们生活中的一切只占宇宙总能量5%，暗物质占27%，暗能量占68%。　　但人们需要解答的问题，暗物质和暗能到底是什么。过近一个世纪中，多研究者测量发🧠，恒星绕星系中🛐旋转的速度大于🎨测结果，猜测存不可见的物质增了使得恒星旋转引力，科学家将称为暗物质。而能量是指驱动宇加速膨胀的神秘质。暗物质与普物质不同，看不、摸不着、听不🔡。过去数十年，文学家和理论物学家想尽办法，无法直接探测到物质和暗能量的🍏在，对其性质更💰无所知。　　2012年，欧几里得计划被欧空局选实施，来自13个欧洲国家、美国日本等国的2000多名科学家参与了这项计划，耗👨‍🦰约10亿欧元研制完成欧几里得探器。如今，这一几何学之父命名探测器，搭载口为1.2米的欧几里得望远镜，以🌸一台可见光波长🐉机和一台近红外机，将在宇宙航🙅‍♀️一个月，最终悬在距地球150万公里外的拉格朗点L2。欧几里德望远镜将与詹姆·韦伯望远镜共♦️同一位置，共同望宇宙深处。　欧几里得望远镜发射几经波澜。2022年，欧几里得望远镜建造完-，原计划搭载俄斯火箭，从南美🐛发射，但受俄乌😹争影响，欧洲和🧚‍♀️罗斯的航天部门-作终止。2022年底，欧空局找替代方案，与美🐂公司SpaceX合作，发射地点移到美国。依据空局官网公布的📛标，欧几里得望镜将用于研究暗-,量是否存在，或明宇宙明显急速-胀的原因是什么🧗‍♂️如果暗能量存在它的特点是什么-并根据观察到的🛵宙大规模结构，究大爆炸后的宇状况。　　巩岩《中国新闻周刊介绍说，欧几里望远镜并不是直😠探测暗物质，严地说，对暗物质探测需要探测到🍉物质粒子。暗物️⃣有多种理论假说♎其中之一认为，🪀物质是重质量粒🥼。过去数十年，📯学家主要通过三-方式探测暗物质利用大型对撞机🕋测试能否撞出暗质粒子；在地下🕑几公里建立实验，保证其他粒子法穿透，寻找暗🐺质与其他物质相作用的痕迹；在面或太空探测暗质“湮灭”或衰后产生的常见粒🧝‍♀️。但迄今为止，-们穷尽了上述所办法，都没有探到暗物质粒子的🥙影。　　巩岩解🗼说，欧几里得望👩🏾‍🤝‍👨🏽镜的工作原理是🤩假设暗物质存在通过对宇宙中海天体的探测，将到的数据与相关型进行对照和验，来确定或排除应的暗物质模型这实际上是一种👩‍🎓论上的“排除法。“如果人们把🕳️物质的性质探测足够精确，其他🦄论都无法解释这👩‍👩‍👧‍👧数据，最后只能暗物质来解释。巩岩说。　　欧局的官方网站介-，欧几里得望远主要通过两种方🖋️实现科学目标。远镜将测量15亿个背景星系，创🙍‍♀️宇宙暗物质分布三维视图，宇宙家将借此推断宇历史中的星系结如何形成，以及🌈系结构的生长速。这与暗物质和⛸️能量的性质与数🧈相关。同时，欧里得望远镜也将用重子声学振荡测量宇宙的膨胀及其变化。重子🌤️学振荡可以简单🟧解为宇宙早期的音波动，它们在宙微波背景辐射下了痕迹，有助了解宇宙的演化结构的形成。两方式的测量对象📄几乎相同的天体👢结果可以交叉检，减小误差。　作为第四代巡天远镜，欧几里得-哈勃望远镜有明区别。“哈勃是测望远镜，能清拍摄某一小片天内的天体，只能测太空中很小的域，相当于通过🐴针孔’观测。”岩说，想要研究🧑‍🤝‍🧑物质和暗能量，远镜要看到更广的宇宙。欧几里🦙望远镜则是“把孔拿掉”，在更🟦的视野中扫描整宇宙的天体。　此外，欧几里得远镜也能“看得远”。天体发出🔊光随着宇宙膨胀拉伸，会出现“移现象”。红移大，天体离人类距离越远。欧几得同时搭载测量系形状的可见光💫机，以及测星系度和距离的近红光谱仪，能观测宇宙形成30亿年后的光。“它探宇宙的广度和深🐵，都是目前其他🐵远镜无法比拟的观测数据量之大💌同类型望远镜中前所未有。”巩对《中国新闻周😧》说。　　欧几得望远镜的另一重要科学目标是通过对宇宙物质布结构的分析，量出中微子的质🦼。目前，科学家👨‍⚕️为，中微子由电中微子、缪子中子、陶子中微子种不同类型的中子组合而成，现地面实验无法确-三者的质量排序粒子物理学的标✋模型中，中微子👭🏽论上质量为零，👵地面实验和观测表明中微子是有量的。“对三种微子质量之和的确测量，对于了中微子的质量排，以及其质量获,的机制有着重要️⃣用。”巩岩分析，这对于中微子🎡至基本物理的研都会有极大推动用。　　无法单完成观测目标　在地球上，光在🚹空中沿直线传播但在更广阔的宇中，情况并非如。根据爱因斯坦义相对论的预测’一个遥远星系发的光，经过星系者星系团这类大量天体，受引力响，会产生轻微曲。类似于被置🏪放大镜下，其成🤽‍♂️形态和亮度都会#️⃣生改变，这被称引力透镜效应。学家认为，背景源的扭曲不是随’的，它与暗物质引力场相关，可♿从中探测暗物质🗣️密度分布。　　岩解释说，理想态下，发光的星等光源、光经过大质量物质、观者三点一线时，🧎‍♂️力透镜效应最强但在宇宙中，一🔍情况下，光源只发生微弱透镜效，使观测难度增👽，这被称为弱引透镜效应。正式启探测后，欧几得望远镜将通过🏫引力透镜效应来制暗物质分布图🛃“虽然单个星系’形状和亮度变化👝小，但这是一个🎯计概念，如果把亿、十几亿的星的形状和亮度都一遍，统计效应🆔出来了。”巩岩。　　因此，欧里得望远镜要观🦻足够广阔的宇宙巩岩介绍说，“设计上，欧几里望远镜在可见光测上只用了一个🚾波段，有助于更🏢确地测量星系形。”但大型巡天-远镜普遍使用测😭红移技术，即用个波段的测光数来估算红移。欧里得仅用一个可光宽波段和几个红外波段，会降测光红移的准确，“红移测不准👨🏿‍🤝‍👨🏽对弱引力透镜效的测量也没办法分准确。”巩岩。　　这是欧几得望远镜未来探面临的最大挑战一。巩岩介绍，果想圆满完成科💯目标，欧几里得远镜需要其他望镜的配合。欧空官网也提到，这望远镜需要来自⏬面望远镜的额外🕔据，以改进红移定技术和单个星🏃‍♀️的点扩散函数建。但巩岩提到，同望远镜如何协观测、协同数据理，对欧几里得🔗远镜的测量来说🏋️‍♂️是非常大的挑战🍦比如，要面对的👮战包括地面望远🦁观测容易受大气动等影响，每一🤽‍♂️的观测效果不同🚠仪器参数也不相等。　　近年来欧洲、中国、美等多个国家和地🕝都在致力于暗物️⃣、暗能量的研究探测。美国国家-空航天局(NASA)正在研制南希·格雷斯·罗曼㊙️空望远镜，计划2027年发射。中国两米口径的巡空间望远镜(CSST)计划于2024年发射。这些望远镜和欧几里有相似的研究方，用于开展广域天观测，在宇宙-构形成和演化、物质和暗能量领开展前沿研究。🧧　2013年，中国巡天空间望远🌆计划立项，中国学院国家天文台究员詹虎参与了CSST的研制工作，他对媒体表示CSST拟于2023年底前交付，计划在2024年发射。据报道，CSST太空飞行器的大小相当于一大客车，立起来3层楼高。“巡天观测”是CSST的主要使命，它会覆盖整个天空积的40%，积累获得近20亿星系的高质量数据。　NASA研制的南希·格雷斯·曼太空望远镜的多科学目标中，🍵同样包含研究宇🤝尺度和暗能量，外，它还将寻找宙超新星事件等但它与中国和欧的天文望远镜又所不同。欧空局-方介绍，罗曼和🚴‍♀️几里得望远镜的命是“互补的”欧几里得的测量😠野更广，而罗曼是勘测较小的区，但会以更高分率和更大波长覆范围探测，两者🏋️‍♀️重叠结果可用于🏙️相检查系统误差　　这类巡天望镜最终能否揭开物质和暗能量的🌄纱？英国兰卡斯大学天体物理学🕒授、欧几里得科家伊莎贝尔·胡在接受采访时提👩🏼‍🤝‍👨🏿，欧几里得将在个月后发回它对宙的“初印象”片，但科学家还😿等待数年时间，能拿到海量的数，宣布一些新成。　　《中国新周刊》2023年第25期　　声明：刊用《中国新周刊》稿件务经面授权【编辑:孙静波

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