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国家天文台研究人员领衔发现重子声波振荡信号

发表日期:2017-05-22来源:放大 缩小

  北京时间519日,世界最大星系巡天eBOSS国际科技计划合作组织发布了最新科学结果:eBOSS合作组通过观测距离我们68亿光年到105亿光年之间(对应红移0.82.2之间)宇宙深处类星体的空间分布,发现了显著的重子声波振荡(BAO)信号。这是人类首次成功利用遥远的类星体探测宇宙的膨胀历史。 

  结合这个测量与近期BOSS合作组等发布的BAO测量信号,宇宙大尺度结构星系巡天在6.5个标准差水平上证实了暗能量的存在。这是除超新星、宇宙微波背景辐射观测之外的暗能量存在的又一独立证据。  

  研究论文于2017519日在科学预印本网站发布(http://arxiv.org/abs/1705.06373)。eBOSS合作组于当天发布了研究成果(链接:http://www.sdss.org/press-releases/astronomers-make-the-largest-map-of-the-universe-yet/)。

  国家天文台赵公博研究员自2015年起担任SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS2014-2020) 国际合作组星系成团性工作组联合组长。2015年至今,他领导eBOSS合作组按计划顺利完成了类星体巡天观测和数据处理,以及暗能量等宇宙学前沿问题研究。该研究证实了利用高红移类星体开展宇宙学研究的可行性与优势,为后续eBOSS类星体、亮红星系以及发射线星系巡天奠定了坚实基础。国家天文台王钰婷博士、杜伟博士作为主要作者参与了本项目的研究。 

  该项目受到国家自然科学基金委员会和中国科学院宇宙结构起源先导B类专项的支持。 

  宇宙三维图像切片图。观测者到星系和类星体的距离以回溯时间(lookback time)标注。回溯时间表示从遥远天体发出的光到达观测者所经历的时间。图中红点表示类星体(拥有超大质量黑洞的星系)的坐标位置,黄色点对应斯隆数字化巡天(SDSS)观测到的近邻星系。右边缘对应可观测宇宙的极限,从中可以看到大爆炸之后留下的宇宙微波背景(Cosmic Microwave Background,CMB)。图中所示是欧洲空间局的Planck卫星观测到的宇宙微波背景涨落。类星体和可观测宇宙边缘的中间黑色区域称作黑暗时期,表示大部分的恒星,星系或类星体还未形成的时期(图像版权:阿南德•赖久尔和SDSS合作组) 

  

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