揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系
2016-07-20 10:04:23   来源:人民网
内容摘要
英国科学家领导的一个国际科研团队近期绘制出了迄今最大的宇宙3D图像,经过艰苦复杂的测量,科学家们绘制出的3D图像涵盖的宇宙空间有6500亿立方光年,包括了120万个星系。由此能够进一步对暗能量进行测量。

迄今最大宇宙3D图“出炉”

据外媒报道,英国科学家领导的一个国际科研团队近期绘制出了迄今最大的宇宙3D图像,囊括了120万个星系。研究人员表示,这一研究成果或有助于揭示暗能量这一宇宙迄今最大的未解之谜。

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该研究团队负责人之一、英国圣安德鲁斯大学的瑞塔·特勒里欧博士说:“我们历时10年,对宇宙进行了迄今最大的一次调查,对四分之一天空中120万个星系的位置进行精确测量,绘制出了这幅地图,它涵盖的体积为65万亿立方光年。我们能借助这一地图,对暗能量这个驱使宇宙不断加速膨胀的力量进行深入研究,暗能量是迄今宇宙最大的谜团之一。我们将能够通过查看正在发生的变化,看见暗能量的‘一举一动’。”

据悉,数百位科学家利用重子振荡光谱巡天(Boss)项目提供的数据,绘制出了这幅地图。Boss项目据说能发现穿越宇宙的“压力波”。研究人员解释称,这些压力波可被理解成声波,它们会在宇宙留下重要而独特的印记,科学家们能在宇宙大爆炸后留下的余晖——宇宙微波背景辐射中发现这些波。

特勒里欧还说:“我们发现在大爆炸后40万年的宇宙微波背景内看到的这种波的印记,与70亿年到120亿年之后的星系簇之间存在显著关联。”


宇宙是怎样形成的

宇宙混沌一片,到处充满各种物质,然而宇宙的形成过程是怎样!宇宙的形成过程中,发生了什么,为什么只有地球会有生命。宇宙形成之初的物质哪里来的,宇宙中物质大概可以分为三类,第一类由于自己不能产生引力及速度与第二类、第三类相差太大,所以处于漫无目的的穿行状态。

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经过千万年,宇宙中出现了许多球形天体,这些天体可分两类:第一类是由第二类物质中部分物质结合形成的,这类天体就简称为生物原形星;第二类是由第三类物质中部分物质形成的,这类天体就简称为物理原形星。

两类带引力的物质形成了两种星体,在这些星体引力的作用下第一类、第二类、第三类物质中的某些物质被这两类星体体俘获成为这些星体的一部分。

在这一过程中产生了以下星体:第一类物质于生物原型星结合形成了我们现在所说的行星及行星的卫星,在这里就统称为生物星。

第一类物质与物理原形星结合形成了一种及其少见的星体——慧星,第二类物质与物理原形星结合形成了我们近些年所发现的星体——褐矮星

第三类物质与物理原形星结合形成了跟太阳一样的恒星这些星体就简称为物理星。那这些星体是怎么变成我们看到的这种样子的呢?他们的归宿呢?


彗星的形成

彗星的球心是由物理原形星构成,物理原形星是由第三类物质形成,这类物质发生强烈反应,在彗星内部形成超强气压,彗星发生爆炸一部分物质被炸离了彗星原体,第三类物质反应发生的光便由这个口放射出来了,由于构成彗星的物理原形星体积小够成物理原形星的物质只是第三类物质中的中类的一部分及时间流逝反应消耗的能量太多等原因所以我们看到彗星发射出的光没太阳强。

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由于引力被炸飞的这部分物质便一直跟随着彗星成了彗星的尾巴。这就是我们现在看到的彗星。那慧星的归宿呢?随着时间的流逝,第三类物质不断的反应,这种反应不断消耗他的能量而且还使这些物质的引力能力衰减,最终这些物质产生的引力小于这些物质反应所带来的膨胀力时,彗星就会在爆炸中消失殆尽。

物理星由第三类物质构成,这类物质发生强烈的反应,释放出了大量的氢,氢和强烈反应的第三类物质共同够成了物理星的核心区,太核心的温度极高,达到1500万℃,压力也极大,使得由氢聚变为氦的热核反应得以发生,从而释放出极大的能量。这些能量在向外传输的过程中行成了辐射层、对流层、大气层。这时物理星的体积变成了他刚诞生时的4~5倍。

这就是物理星的变化过程,他的归宿呢?物理星核心区不断的反应,构成核心区的物质产生的引力慢慢的衰减,当衰减到一定程度时,引力已经不能够约束大量的物质,大量的氢及氦逃离物理星,物理星的光线会慢慢变弱,体积会慢慢变小,随着时间的不断流逝,物理星的的大气层、对流层及辐射层将消失不见,只剩下核心区,变成一颗白矮星。

大概2亿年以后,白矮星会因为引力小于反应所带来的膨胀力,白矮星会慢慢的膨胀变大,成为一颗红巨星,再过大概1亿年引力已经无法约束膨胀力,物理星将在爆炸中消失殆尽。


最新宇宙照片公布

近年来,随着NASA太空望远镜探寻范围的扩大,越来越多此前从未发现的天体被找到。日前,NASA公布了新一批宇宙神秘天体图片,这也是这批照片首次对外曝光。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网1、“木星的幽灵”

美国宇航局“星系进化探测器”拍摄到NGC3242行星状星云附近的这幅紫外线图像,该图像被称为“木星的幽灵”(其中心位置有蓝色和白色区域),它距离地球1400光年,位于长蛇星座。当类似太阳的恒星耗完燃料之后,它们将演变成红巨星,该行星状星云中其他一些膨胀的恒星抛弃它们的外层气体,最终暴露出由碳和氧气构成的浓密内核,它们叫做白矮星。白矮星所释放的紫外线照亮了周围的气体,形成行星星云。虽然类似太阳的恒星已存在了数十亿年,但行星状星云仅能存在1万年左右。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网2、三角星系

如图所示,这是“斯皮策”太空望远镜拍摄到M33星系的红外线图像——有机分子混合着发绿光的灰尘云,这个星系也被称为“三角星系”,距离地球290万光年。这个螺旋状星系是银河系本星系群的成员之一。

在图像中,恒星形成的区域呈现出桔红色,从巨大恒星或超新星向外释放的宇宙风中可能携带着冷物体,当“斯皮策”太空望远镜以星系边缘进行探测时可观测到红外光线。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网3、宇宙之手

超大品质恒星的超浓密残骸点亮了周围的气体和灰尘,从而形成了一个宇宙之手的形状。如图所示,宇宙之手明亮蓝色的底部是一颗叫做B1509的脉冲星,脉冲星非常密集,使得其内部的电子和质子结合在一起形成中子。这颗脉冲星每秒旋转7次,经测量其直径仅有19公里。其表面存在一个磁场,强度是地球磁场的15兆倍,该磁场驱动一股电子和带电原子组成的宇宙风照亮向北延伸的像手指一样的结构。

B1509脉冲星将延伸抵达叫做RCW89的气体云,在这个区域宇宙风点亮了气体节状结构,使它们在X射线范围下发出明亮光。该气体云呈现出圆形图案,这暗示着这颗脉冲星像一个抽陀螺一样处于旋动状态。它距离地球1.7万光年,估计它已存在大约1700年。这张宇宙之手图像是由钱德拉X射线望远镜拍摄的。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网4、“Arp274”星系群

这个三体一组的星系群叫做“Arp274”,看上去像即将要发生一场宇宙碰撞。事实上,两个较大的螺旋星系(中部和右侧)已进行了放大处理。

但是它们的临近性仅是一种假象。这三颗星系都显示出了新恒星形成的彩色证据,恒星幼儿园呈现出气态结构,年轻的超大质量恒星以及环绕包围着的紧密恒星,图中年代较老的恒星呈现黄色。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网5、“恒星幼儿园”

“恒星幼儿园”并不是均一发亮,如图所示,这是一个叫做“NGC3582”的星云,该区域孕育着恒星,它距离地球1万光年,位于船底星座。

在这里暗色灰尘云与发光气体共享空间,由年轻恒星的紫外线光照亮,灰尘云中的束状结构是由年轻恒星的放射物质形成,这些放射物质是由邻近的短寿命超大质量星体爆炸释放的。这张照片是由智利安第斯山脉的双子南方望远镜拍摄的。


揭秘暗能量!最大宇宙3D图诞生 囊括120万个星系 科技世界网6、内部有条状结构的螺旋星系

一个正处于发育状态的条状结构位于星系NGC3359中心位置,这个精美的螺旋星系距离地球0.49亿光年,位于大熊星座。这个条状结构被延伸,长方形状的恒星结构、气体和灰尘结构经常出现在螺旋星系中。目前天文学家们仍不清楚这种结构是如何进化形成的。虽然NGC3359已有70亿年的历史,但是它的条状结构仅存在了5亿年。

星系的手臂上布满了红色斑点,这种富含氢气的区域是恒星最易形成的环境,这类似于银河系内猎户星座,这张照片是由双子北方望远镜拍摄的。据悉,业余望远镜也可以观测到NGC3359星系。

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