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约翰霍普金斯大学打造可观测宇宙边缘的巨大互动宇宙地图2焦点热闻

2022-11-18 16:37:15 来源:cnBeta

约翰霍普金斯大学的天文学家创建了一个互动的宇宙地图,绘制了从地球延伸到可观测宇宙边缘的20万个星系的位置和颜色。Sloan Digital Sky Survey(SDSS)20多年来几乎每天晚上都在扫描宇宙。该望远镜长期对天空的不同部分进行成像,以建立一个不同规模的综合地图集,包括我们银河系中的400万颗恒星,我们本地集团内的星系,以及数十亿光年外的其他星系。

最终结果是,一张新的地图放大到了一个令人难以置信的规模,约翰霍普金斯大学的两位天文学家Brice Ménard和Nikita Shtarkman将SDSS的数据集合起来,为宇宙的一个"楔子"形状的范围创造了一个密集的可视化图像。


(资料图)

如果有一个"你在这里"的标记,它就在这个"宇宙披萨片"的尖角处。从那里,地图向外辐射到空间和时间,从我们本地的现在一直到137亿光年之外--即137亿年前。而这个视角只有10度的楔子只是围绕我们的一整个圆圈的一段,它本身只是构成可观测宇宙的巨大球体的一小部分。

该地图描绘了20万个小点,每个小点代表一个完整的星系,包含数十亿颗恒星、行星和其他物体。这些点的颜色也不仅仅是为了装饰--它们表明了星系的身份和特征,在这个比例尺上,有两种明显的蓝色到红色的过渡模式。

楔形宇宙地图以及每种颜色代表的物体 视觉化:B. Ménard & N. Shtarkman

从底部开始,淡蓝色的小点是位于地球20亿光年内的螺旋星系。除此之外,这些点开始变成黄色,因为椭圆星系在地图上占主导地位--这些星系更亮,可以从更远的地方看到。

在大约40亿到80亿光年之间,地图变成了红色。这些仍然是椭圆星系,但是它们的光波已经被"红移"了,或者说被宇宙的膨胀拉伸到了光谱的红色一端。之后,地图又变成了蓝色--这些是类星体,中心有非常活跃的超大质量黑洞的星系,会发出蓝光。

朝着地图更宽的部分,这些点又变成了红色,因为红移的类星体基本上成为在这个巨大的距离上唯一仍然可见的东西。然后,在10亿光年的几乎完全黑暗之后,我们到达了可观测宇宙的边缘。这个斑点状的图案是大爆炸后不久发出的光的图像--宇宙微波背景。虽然从技术上讲,过了这个边界还有更多的宇宙,但我们看不到,因为还没有足够的时间让来自那么远的光线到达我们这里。

有了这张地图,该团队着手创建一个非科学家的人也能阅读、理解和欣赏的宇宙可视化。

约翰霍普金斯大学的教授梅纳德说:"在我成长的过程中,天文图片、恒星、星云和星系给了我很大的启发,现在是我们创造一种新型图片来启发人们的时候了。世界各地的天体物理学家多年来一直在分析这些数据,导致了成千上万的科学论文和发现。但是没有人花时间来创建一个美丽的、科学上准确的、非科学家的人也能使用的地图。我们在这里的目标是向大家展示宇宙的真实面貌"。"

该地图可在网上查阅:

https://mapoftheuniverse.net/

关键词: 约翰霍普金斯大学 约翰霍普金斯

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