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应用分类: 手机网游
使用语言: 中文
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　　欧几得望远镜解开暗物之谜吗？　《中国👦闻周刊》者：杨智　　发于2023.7.10总第1099期《中国新周刊》杂-　　北京间7月1日晚23时12分，由欧洲空间局(以下简称空局)设计的欧几里空间望远🗺️(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🐛国佛罗里🗄️州发射升。未来6年，它将勘超过三分🔽一的宇宙📒为超过10亿个星系“CT扫描”，并绘出一张宇三维“地🕙”。　　欧空局官介绍，依欧几里得远镜观测海量数据可以前所有地确定去100亿年中宇宙🍣膨胀和结演化，并助于揭开💇‍♀️宙学的两🧡奥秘：暗🔊量和暗物。　　中科学院国天文台研员巩岩长研究暗物和暗能量型，是中巡天空间👨‍👩‍👧远镜(CSST)国家天文台科研究中心务副主任他对《中🧑🏿‍🤝‍🧑🏿新闻周刊介绍说，🛥️物质和暗-量，是目物理学和文学最前的研究领，也是笼👫在两个学头顶上的两朵乌云。多个国😌都在相关域攻关，👩‍🚀果将这两📗谜团破解，对人类🍜说是非常大的突破　　人类95%的宇宙还一无-知　　2009年，欧空局发射💫普朗克”测卫星，时3年，精准绘制出宙微波背辐射图，是宇宙大炸时的遗辐射，被为宇宙中古老的光2013年，第一幅映宇宙诞初期的全图公开后科学家确，它几乎美地验证宇宙标准型。即在🌰宙中，所可见的普物质，包恒星、行以及我们📢活中的一🍐，只占宇🛁总能量的5%，暗物质占27%，暗能量占68%。　　但人们需解答的问🎴是，暗物和暗能量👨‍👧‍👦底是什么过去近一世纪中，🟫多研究者量发现，星绕星系心旋转的🍂度大于预结果，猜存在不可的物质增👩了使得恒🔊旋转的引，科学家其称为暗质。而暗👨‍👩‍👧‍👦量是指驱🤙宇宙加速胀的神秘👨‍🦳质。暗物与普通物️⃣不同，看,-见、摸不、听不到过去数十😳，天文学和理论物学家想尽🩳法，都无直接探测暗物质和能量的存’，对其性更一无所。　　2012年，欧几里得计📛被欧空局中实施，自13个欧洲国家、国、日本🍄国的2000多名科学家参与了👨‍🦳项计划，👯‍♂️资约10亿欧元研制🌉成欧几里探测器。今，这一几何学之命名的探📊器，搭载径为1.2米的欧几🤽得望远镜以及一台🤼‍♀️见光波长机和一台红外相机🐟将在宇宙行一个月最终悬停距地球150万公里外的拉格朗点L2。欧几里德望镜将与詹斯·韦伯🎳远镜共享一位置，🧞‍♂️同凝望宇深处。　欧几里得远镜的发几经波澜2022年，欧几里😂望远镜建完成，原划搭载俄斯火箭，🍱南美洲发，但受俄战争影响欧洲和俄,斯的航天门合作终。2022年底，欧👩🏿‍🤝‍👨🏻局找到替🪓方案，与💊国公司SpaceX合作，发射点转移到🍗国。依据🪒空局官网👓布的目标欧几里得远镜将用研究暗能🅿️是否存在👫或探明宇明显急速🤍胀的原因什么；如🍽️暗能量存，它的特🤩是什么，👨‍💼根据观察的宇宙大模结构，🤢究大爆炸的宇宙状。　　巩对《中国😟闻周刊》绍说，欧里得望远并不是直探测暗物，严格地📜，对暗物的探测需探测到暗质粒子。⏩物质有多🎧理论假说其中之一为，暗物是重质量子。过去十年，科家主要通三种方式测暗物质利用大型撞机，测能否撞出物质粒子👩‍🚒在地下十公里建立验室，保其他粒子法穿透，-找暗物质🏉其他物质互作用的🧝‍♂️迹；在地或太空探🦋暗物质“灭”或衰后产生的见粒子。迄今为止人们穷尽🗳️上述所有法，都没探测到暗质粒子的影。　　岩解释说欧几里得远镜的工原理是，🥾设暗物质☮️在，通过宇宙中海天体的探✨，将得到数据与相🚄模型进行⌛照和验证💜来确定或😋除相应的🕔物质模型这实际上一种理论的“排除”。“如🔀人们把暗质的性质🏟️测得足够🥎确，其他论都无法🐖释这个数，最后只用暗物质解释。”岩说。　🈵欧空局的方网站介🛷，欧几里望远镜主通过两种式实现科🏣目标。望镜将测量15亿个背景星系，创宇宙暗物分布的三🚵‍♂️视图，宇学家将借推断宇宙史中的星结构如何成，以及系结构的📊长速度。与暗物质🦩暗能量的质与数量关。同时欧几里得远镜也将用重子声振荡，测👡宇宙的膨👱‍♂️率及其变。重子声🏥振荡可以💅单理解为宙早期的🐉音波动，🏬们在宇宙🤫波背景辐留下了痕，有助于◽解宇宙的化和结构形成。两方式的测对象是几相同的天，结果可🕶️交叉检验👩‍🦲减小误差　　作为四代巡天远镜，欧里得和哈🧧望远镜有显区别。,,哈勃是精🥌望远镜，清晰拍摄一小片天内的天体只能探测空中很小区域，相📗于通过‘孔’观测,,”巩岩说想要研究🥑物质和暗量，望远要看到更袤的宇宙欧几里得🧝远镜则是🧑🏼‍🤝‍🧑🏻把针孔拿”，在更🐧的视野中描整个宇🧛‍♂️的天体。　此外，,几里得望镜也能“🦺得更远”天体发出🏗️光随着宇🧞‍♂️膨胀被拉，会出现⛲红移现象。红移越，天体离类的距离远。欧几🌆得同时搭测量星系✈️状的可见相机，以测星系亮和距离的红外光谱🏢，能观测宇宙形成30亿年后的光。“它测宇宙的度和深度都是目前他望远镜💯法比拟的观测数据之大在同型望远镜🕣也前所未。”巩岩☘️《中国新周刊》说　　欧几’得望远镜👡另一个重-科学目标，通过对🔶宙物质分结构的分，测量出🏳️微子的质。目前，🍐学家认为中微子由🕜子中微子缪子中微、陶子中子三种不类型的中子组合而，现有地实验无法-认三者的量排序。子物理学🗾标准模型，中微子论上质量零，但地实验和观中表明中子是有质️⃣的。“对种中微子量之和的确测量，🌊于了解中子的质量序，以及质量获得✌️机制有着要作用。巩岩分析，这对于😱微子乃至,本物理的🚶‍♂️究都会有大推动作🔩。　　无单独完成测目标　在地球上光在真空沿直线传，但在更阔的宇宙，情况并🐄如此。根爱因斯坦义相对论预测，一遥远星系📵出的光，👊过星系或星系团这大质量天👮‍♀️，受引力响，会产轻微弯曲类似于被于放大镜👬，其成像👁️‍🗨️态和亮度会发生改🈺，这被称引力透镜应。科学认为，背光源的扭不是随机🐵，它与暗🧏‍♂️质的引力相关，可📻从中探测⏏️物质的密分布。　巩岩解释，理想状🍜下，发光星系等光、光经过大质量物🤣、观测者🐊点一线时引力透镜应最强。📴在宇宙中🚶‍♀️一般情况，光源只🦸发生微弱🎾镜效应，-观测难度加，这被为弱引力🖼️镜效应。🏋️式开启探后，欧几得望远镜通过弱引透镜效应绘制暗物分布图。👽虽然单个系的形状亮度变化小，但这一个统计念，如果几亿、十亿的星系形状和亮都测一遍统计效应出来了。🏖️巩岩说。　因此，几里得望镜要观测够广阔的🌑宙，巩岩绍说，“设计上，几里得望🤾‍♂️镜在可见观测上只🆔了一个宽段，有助更准确地🏒量星系形。”但大巡天望远普遍使用👒光红移技，即用多波段的测数据来估红移。欧里得仅用个可见光波段和几近红外波，会降低,-光红移的👩🏻‍🤝‍👨🏿确度，“移测不准🏌️‍♂️对弱引力镜效应的♉量也没办十分准确🕡”巩岩说🥉　　这是🕛几里得望镜未来探面临的最挑战之一巩岩介绍如果想圆完成科学标，欧几⏪得望远镜要其他望镜的配合欧空局官也提到，一望远镜🚲要来自地🛹望远镜的外数据，⏸️改进红移定技术和个星系的扩散函数模。但巩提到，不望远镜如💖协同观测协同数据✏️理，对欧里得望远的测量来🧞‍♂️将是非常♨️的挑战。如，要面,,的挑战包地面望远观测容易大气扰动🍨影响，每次的观测果不同，🌮器参数也相同等。,　近年来➗欧洲、中,,、美国等个国家和🏜️区都在致于暗物质🥢暗能量的究和探测美国国家空航天局(NASA)正在研制希·格雷·罗曼太望远镜，👩🏼‍🤝‍👨🏽划2027年发射。国两米口的巡天空望远镜(CSST)计划于2024年发射。这些望远🧭和欧几里💔有相似的究方向，于开展广💾巡天观测在宇宙结形成和演、暗物质↙️暗能量领开展前沿究。　　2013年，中国巡天🕐间望远镜划立项，国科学院🤬家天文台究员詹虎与了CSST的研制工作，他对体表示，CSST拟于2023年底前交付计划在2024年发射。据报道CSST太空飞行器大小相当🍝一辆大客，立起来🌱3层楼高。“巡天观”是CSST的主要使命，它将🧞‍♀️覆盖整个空面积的40%，积累获得近20亿星系的👩‍🦯质量数据　　NASA研制的南希·格雷·罗曼太望远镜的🍗多科学目📊中，也同包含研究宙尺度和能量，此😬，它还将找宇宙超🦾星事件等但它与中和欧洲的文望远镜有所不同欧空局官介绍，罗和欧几里望远镜的命是“互😓的”，欧里得的测视野更广而罗曼只💀勘测较小区域，但以更高分率和更大长覆盖范探测，两的重叠结可用于互检查系统♌差。　　类巡天望镜最终能🎰揭开暗物🧞‍♀️和暗能量面纱？英💢兰卡斯特学天体物学教授、几里得科家伊莎贝·胡克在受采访时▪️到，欧几得将在几月后发回对宇宙的初印象”😭片，但科家还要等📷数年时间才能拿到量的数据宣布一些成果。　《中国新🔽周刊》2023年第25期　　声明：刊用中国新闻👘刊》稿件🩲经书面授【编辑:孙静波

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