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最新版本: 开云app最新官方下载V1.25.5
文件格式: apk
应用分类: 手机网游
使用语言: 中文
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　　欧几里得望远镜能解开暗🦅质之谜吗？　　《中国新闻周》记者：杨智杰　　发于2023.7.10总第1099期《中国新闻周刊》杂志　　北京间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(以下简称欧几里得望远镜)搭乘美国SpaceX公司的猎鹰9号火箭，从美国佛罗里达州发射空。未来6年，它将勘测超过三分之一的宇宙，为超过10亿个星系做“CT扫描”，并绘制出一张宇宙三维“地图”。　　欧空局官网介绍，依据欧几里🏥望远镜观测的海量数据，可以所未有地确定过去100亿年中宇宙的膨胀和结构演化，并有于揭开宇宙学的两大奥秘：暗量和暗物质。　　中国科学院家天文台研究员巩岩长期研究物质和暗能量模型，是中国巡空间望远镜(CSST)国家天文台科学研究中心常务副主任他对《中国新闻周刊》介绍说暗物质和暗能量，是目前物理🧶和天文学最前沿的研究领域，是笼罩在两个学科头顶上的“🤲朵乌云”。多个国家都在相关域攻关，如果将这两大谜团破了，对人类来说是非常重大的破。　　人类对95%的宇宙还一无所知　　2009年，欧空局发射“普朗克”探测卫星，时3年，精准绘制出宇宙微波背景辐射图，这是宇宙大爆炸时遗留辐射，被称为宇宙中最古的光。2013年，第一幅反映宇宙诞生初期的全景图公开后🔻科学家确认，它几乎完美地验了宇宙标准模型。即在宇宙中所有可见的普通物质，包括恒、行星以及我们生活中的一切只占宇宙总能量的5%，暗物质占27%，暗能量占68%。　　但人们需要解答的问题是，物质和暗能量到底是什么。过近一个世纪中，许多研究者测发现，恒星绕星系中心旋转的-度大于预测结果，猜测存在不🎭见的物质增大了使得恒星旋转引力，科学家将其称为暗物质而暗能量是指驱动宇宙加速膨的神秘物质。暗物质与普通物😷不同，看不见、摸不着、听不-,。过去数十年，天文学家和理物理学家想尽办法，都无法直👮‍♂️探测到暗物质和暗能量的存在👴对其性质更一无所知。　　2012年，欧几里得计划被欧空局选中实施，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测器。如今，这一以几何学父命名的探测器，搭载口径为1.2米的欧几里得望远镜，以及一台可见光波长相机和一台近🦒外相机，将在宇宙航行一个月最终悬停在距地球150万公里外的拉格朗日点L2。欧几里德望远镜将与詹姆斯·韦伯望远🙋‍♂️共享同一位置，共同凝望宇宙处。　　欧几里得望远镜的发几经波澜。2022年，欧几里得望远镜建造完成，原计划搭俄罗斯火箭，从南美洲发射，🏎️受俄乌战争影响，欧洲和俄罗🔔的航天部门合作终止。2022年底，欧空局找到替代方案，美国公司SpaceX合作，发射地点转移到美国。依据欧空🛅官网公布的目标，欧几里得望🤹镜将用于研究暗能量是否存在🟡或探明宇宙明显急速膨胀的原,是什么；如果暗能量存在，它特点是什么，并根据观察到的宙大规模结构，研究大爆炸后👁️宇宙状况。　　巩岩对《中国’闻周刊》介绍说，欧几里得望🌿镜并不是直接探测暗物质，严地说，对暗物质的探测需要探👩🏼‍🤝‍👨🏿到暗物质粒子。暗物质有多种论假说，其中之一认为，暗物🔱是重质量粒子。过去数十年，🔻学家主要通过三种方式探测暗质：利用大型对撞机，测试能撞出暗物质粒子；在地下十几里建立实验室，保证其他粒子🍜法穿透，寻找暗物质与其他物相互作用的痕迹；在地面或太-,探测暗物质“湮灭”或衰变后生的常见粒子。但迄今为止，们穷尽了上述所有办法，都没探测到暗物质粒子的踪影。　巩岩解释说，欧几里得望远镜工作原理是，假设暗物质存在🍦通过对宇宙中海量天体的探测⏏️将得到的数据与相关模型进行照和验证，来确定或排除相应暗物质模型。这实际上是一种论上的“排除法”。“如果人🎺把暗物质的性质探测得足够精，其他理论都无法解释这个数😑，最后只能用暗物质来解释。巩岩说。　　欧空局的官方网介绍，欧几里得望远镜主要通两种方式实现科学目标。望远将测量15亿个背景星系，创建宇宙暗物质分布的三维视图，宙学家将借此推断宇宙历史中星系结构如何形成，以及星系构的生长速度。这与暗物质和能量的性质与数量相关。同时欧几里得望远镜也将利用重子🆗学振荡，测量宇宙的膨胀率及🏴󠁧󠁢󠁷󠁬󠁳󠁿变化。重子声学振荡可以简单解为宇宙早期的声音波动，它在宇宙微波背景辐射留下了痕，有助于了解宇宙的演化和结的形成。两种方式的测量对象⌛几乎相同的天体，结果可以交检验，减小误差。　　作为第代巡天望远镜，欧几里得和哈望远镜有明显区别。“哈勃是💿测望远镜，能清晰拍摄某一小天区内的天体，只能探测太空很小的区域，相当于通过‘针’观测。”巩岩说，想要研究🎈物质和暗能量，望远镜要看到广袤的宇宙。欧几里得望远镜🏎️是“把针孔拿掉”，在更大的🦔野中扫描整个宇宙的天体。　此外，欧几里得望远镜也能“得更远”。天体发出的光随着宙膨胀被拉伸，会出现“红移象”。红移越大，天体离人类距离越远。欧几里得同时搭载量星系形状的可见光相机，以-测星系亮度和距离的近红外光仪，能观测到宇宙形成30亿年后的光。“它探测宇宙的广度🔴深度，都是目前其他望远镜无‼️比拟的，观测数据量之大在同型望远镜中也前所未有。”巩🔎对《中国新闻周刊》说。　　几里得望远镜的另一个重要科目标是，通过对宇宙物质分布🍃构的分析，测量出中微子的质。目前，科学家认为，中微子电子中微子、缪子中微子、陶中微子三种不同类型的中微子合而成，现有地面实验无法确三者的质量排序。粒子物理学标准模型中，中微子理论上质🥊为零，但地面实验和观测中表🌾中微子是有质量的。“对三种🥵微子质量之和的精确测量，对了解中微子的质量排序，以及质量获得的机制有着重要作用”巩岩分析说，这对于中微子至基本物理的研究都会有极大⏬动作用。　　无法单独完成观目标　　在地球上，光在真空沿直线传播，但在更广阔的宇中，情况并非如此。根据爱因坦广义相对论的预测，一个遥👬🏻星系发出的光，经过星系或者👳系团这类大质量天体，受引力响，会产生轻微弯曲。类似于置于放大镜下，其成像形态和度都会发生改变，这被称为引透镜效应。科学家认为，背景源的扭曲不是随机的，它与暗质的引力场相关，可以从中探暗物质的密度分布。　　巩岩,释说，理想状态下，发光的星等光源、光经过的大质量物质观测者三点一线时，引力透镜应最强。但在宇宙中，一般情下，光源只会发生微弱透镜效，使观测难度增加，这被称为引力透镜效应。正式开启探测-，欧几里得望远镜将通过弱引透镜效应来绘制暗物质分布图“虽然单个星系的形状和亮度化很小，但这是一个统计概念如果把几亿、十几亿的星系的状和亮度都测一遍，统计效应出来了。”巩岩说。　　因此欧几里得望远镜要观测足够广的宇宙，巩岩介绍说，“在设上，欧几里得望远镜在可见光👨‍👧测上只用了一个宽波段，有助更准确地测量星系形状。”但型巡天望远镜普遍使用测光红技术，即用多个波段的测光数🦷来估算红移。欧几里得仅用一可见光宽波段和几个近红外波，会降低测光红移的准确度，⬜红移测不准，对弱引力透镜效🚣‍♂️的测量也没办法十分准确。”↪️岩说。　　这是欧几里得望远未来探测面临的最大挑战之一🌆巩岩介绍，如果想圆满完成科目标，欧几里得望远镜需要其望远镜的配合。欧空局官网也🛠️到，这一望远镜需要来自地面远镜的额外数据，以改进红移定技术和单个星系的点扩散函建模。但巩岩提到，不同望远如何协同观测、协同数据处理对欧几里得望远镜的测量来说是非常大的挑战。比如，要面的挑战包括地面望远镜观测容受大气扰动等影响，每一次的💳测效果不同，仪器参数也不相等。　　近年来，欧洲、中国美国等多个国家和地区都在致于暗物质、暗能量的研究和探。美国国家航空航天局(NASA)正在研制南希·格雷斯·罗曼太空望远镜，计划2027年发射。中国两米口径的巡天空望远镜(CSST)计划于2024年发射。这些望远镜和欧几里得有相似的研究方向，用于📣展广域巡天观测，在宇宙结构成和演化、暗物质和暗能量领开展前沿研究。　　2013年，中国巡天空间望远镜计划立，中国科学院国家天文台研究👥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辆大客车，立起来有3层楼高。“巡天观测”是CSST的主要使命，它将会覆盖整个天空面积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·罗曼太空远镜的众多科学目标中，也同包含研究宇宙尺度和暗能量，外，它还将寻找宇宙超新星事等。但它与中国和欧洲的天文远镜又有所不同。欧空局官方绍，罗曼和欧几里得望远镜的🈹命是“互补的”，欧几里得的--量视野更广，而罗曼只是勘测小的区域，但会以更高分辨率更大波长覆盖范围探测，两者重叠结果可用于互相检查系统💮差。　　这类巡天望远镜最终否揭开暗物质和暗能量的面纱👩🏾‍🤝‍👩🏻英国兰卡斯特大学天体物理学🍫授、欧几里得科学家伊莎贝�🚍胡克在接受采访时提到，欧几得将在几个月后发回它对宇宙“初印象”照片，但科学家还等待数年时间，才能拿到海量数据，宣布一些新成果。　　中国新闻周刊》2023年第25期　　声明：刊用《中国新闻周刊》稿件务经书面授权【编🎛️:孙静波】

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