罗曼望远镜将被用来观测新发现的宇宙空洞
2025-12-16 03:25:26 · chineseheadlinenews.com · 来源: 大纪元
针对数千个新发现的“宇宙空洞”(cosmic void),天文学家将经由美国国家航空航天局(NASA)即将启用的罗曼太空望远镜(Nancy Grace Roman Space Telescope)对它们进行观测,以揭示宇宙膨胀的历史。
宇宙中有大量巨大的空洞
美国太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science Institute)在12月15日发布的新闻稿中指出,我们的宇宙充满了星系,在观测仪器所能及的范围内,各个方向都遍布着星系。(编者按:该研究所是NASA多个太空望远镜的科学控制中心)
有些研究人员估计,可观测的宇宙中存在多达2兆(万亿)个星系。乍看之下,这些星系似乎随机分布在宇宙空间中,但事实并非如此。
精细的比对发现,它们分布在直径达数亿光年的巨大宇宙“气泡”表面。在这些气泡内部,星系非常稀少,因此这些区域被称为宇宙空洞。罗曼太空望远镜将让我们能以前所未有的精度测量这些空洞,进而揭示宇宙膨胀的历史。
主导这项研究的纽约大学(New York University)研究人员韦尔扎(Giovanni Verza)说:“罗曼太空望远镜能够观测广阔的天空区域到极深的深度,以发现大量暗淡而遥远的星系,这将彻底改变人们对宇宙空洞的研究。”
宇宙的组成
现代科学家认为,宇宙由三种关键成分构成,包括普通物质、暗物质和暗能量。普通物质和暗物质的引力试图减缓宇宙的膨胀,而暗能量则与引力对抗,加速宇宙的膨胀。
暗物质和暗能量的本质目前尚不为人知。科学家正试图藉由研究它们对我们可观测到的事物(例如星系在宇宙中的分布)的影响来了解它们。
研究人员说,由于物质含量相对较少,空洞是宇宙空间中主要由暗能量主导的区域。通过研究空洞,我们应该能够对暗能量有进一步的了解。
研究人员强调说,要研究大量的宇宙空洞,天文台必须能够侦测宇宙中大片区域,因为这些空洞本身的直径可达数千万甚至数亿光年。
研究这些空洞所需的光谱资料将来自罗曼高纬度广域巡天计划(Roman High-Latitude Wide-Area Survey)的一部分,该计划将涵盖约2,400平方度的天空,相当于12,000个满月。
罗曼太空望远镜还能观测到更暗更遥远的天体,进而获得比欧洲太空总署(ESA)的欧几里德太空望远镜(Euclid)等其它类似任务更高的星系密度。
该研究的报告撰写人之一、意大利国家核物理研究所(National Institute of Nuclear Physics)暨罗马第三大学(Roma Tre University)的研究人员德尼(Giulia Degni)说:“宇宙空洞的定义在于它们所包含的星系数量极少。因此,要侦测到宇宙空洞,就必须能够观测到非常稀疏且暗淡的星系。”
她说:“有了罗曼太空望远镜,我们就可以更好地观察栖身于空洞的星系,这最终将使我们更深入地了解塑造空洞的宇宙学参数,例如暗能量。”
NASA表示,罗曼太空望远镜预计在2027年5月发射升空。它的观测视野比哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope)大了至少100倍,
大纪元此前报道,有越来越多的观测结果表明,银河系处在一个巨大的宇宙空洞的正中心,这是迄今所观察到的最大的宇宙空洞。天文学家于2013年首次提出这个“空洞”的概念,从那时起,它存在的证据就不断增加。