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最后更新: 2024-05-22 18:23:15
最新版本: IM体育app下载V9.36.7
文件格式: apk
应用分类: 手机网游
使用语言: 中文
网络支持: 需要联网
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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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