如何绘制暗物质地图?这项工作究竟进展到什么程度?
在哥伦布发现美洲的时候,他并不会意识到未来的美洲将会发展成什么样的文明。
发明互联网的人也不会意识到,今天我们手中的手机是如何联通了我们的这个世界。
今天我们这些研究暗物质的人,也不会想到有朝一日暗物质的秘密完全被揭开以后它会产生什么样的作用。
李然,国家天文台的副研究员,关于暗物质,他有话要说。
关于暗物质,重要的是,如何绘制出来它们的地图?如何在宇宙中找出来它们的分布?那么这样的一件事情就是我和很多跟我一样的天文学研究者做的事情。怎样去找它们?因为它们不发光,你看不见它们,所以你唯一能够探测到它们的方式就是通过它们的引力效应。什么叫引力效应?你能不能束缚住星系这就是一个引力效应。
但是茨威基他当年提出了一个更好的方法,我们要通过引力对光线的偏折来找到它们,就是要通过引力透镜的方法来找到暗物质。在我们的生活中我们看到很多光线偏折的现象,我们有凸透镜、凹透镜,它们都能够弯折光线。我们放一杯水,将一个筷子插在水中我们就看到筷子弯折了。
在我们的宇宙中也有很多可以偏折光线的实物,那就是我们的天体。根据爱因斯坦的广义相对论,只要有物质的地方空间就会发生弯曲。那么当遥远的宇宙中天体发出来的光,经过这样弯曲的时空,我们就会看到它的图像发生了改变,本来它的位置应该是在这个图的左边。光线被弯曲以后,由于我们的人眼总是去追踪光线的反向延长线,所以我们会觉得这个天体的位置实际上在右边。
那在宇宙中,我们再继续想一下,如果在遥远的天体,遥远的宇宙中有一个天体发出光线,那在它跟我们之间如果存在另外一个有很多质量的天体的话,那会出现什么情况?光线会从四面八方都发生弯折,从不同的路径进入到地球人观测者的眼中,那这个时候你看到的就不只是这一个天体,它的位置移动了,而是你会看到它在天上变成了一个光环。
我们的眼睛总是追踪光线来的方向,所以会觉得这一个天体在空中变成了一个光环,这就是引力透镜现象。这个光环有时候被称作"爱因斯坦环"。所以引力透镜并不是一个仪器,并不是一个我们放在地面上的仪器,而是我们利用宇宙中的天体去观测更远处的宇宙这样的一种方式。
在我们的宇宙中是不是真的存在爱因斯坦环?答案当然是肯定的。
在这张图片中我们看到哈勃望远镜拍摄的高分辨率图像中有一个非常漂亮的爱因斯坦环的图像,这个蓝色的环像戒指一样围绕着这个金色的星系,实际上这个蓝色的环是遥远宇宙中的一个正常的星系,它之所以变得这么扭曲,是因为这个金色星系的引力场弯曲了它的光线。我们还可以看到更多的样本。
茨威基当年说的是对的,当我们拿出一个星系团,我们在星系团里面能够找到很多这种扭曲的图像,那么这些图像是什么?它们看起来并不像是一个正常的星系,但是它们确实是一个正常的星系,这是因为它们在距离星系团更远的地方,所以当我们透过星系团去观察它们的时候会觉得它们被扭曲得很厉害。
科学家绘制海洋碳汇时空演变图本报讯近日,自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室在全球海洋碳汇季节至年代际时空演变特征及其影响因素研究上取得新进展。研究结果以季节至年代际全球海洋碳汇的时空演变为题发表于国际
全球十大未来必要的科技发明(星际航行)10星际航行星际航行是有人或无人驾驶在星际之间旅行,通过恒星飞船实现星际航行通过出现在科幻小说中,由于距离非常遥远,星际旅行要比太阳系间旅行更难以实现。可以想像一下,如果能够设计出星际
世界三大气象卫星对汤加火山成像,为何我们歪得很?与星下点有关上周六,南太平洋岛国汤加洪阿哈阿帕伊岛水下火山剧烈喷发,此次喷发是21世纪以来地球火山的最大喷发,据估测喷发等级达到了VEI强度56级。火山喷发在带来严重自然灾害的同时也考验着人造
大家知道中国第一颗卫星多厉害吗?直接打破美国阴谋,夺得话语权说起卫星,它可以说代表了一个国家的实力,也代表了一个国家最高科技的水平,更是连接太空和地球的桥梁,但对于我国来讲可不仅仅如此,在我国第一颗卫星发射成功后,第二年我们就打破了美国对中
猎鹰9号一箭十飞发49颗星链卫星,上天卫星数超2000颗澎湃新闻记者张静美国东部时间1月18日21时02分,SpaceX猎鹰9号火箭一箭十飞,在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射49颗星链卫星。SpaceX累计发射星链卫星数超2000颗。发射
国家航天局俄反卫碎片与我卫星擦肩而过中国青年网北京1月19日电(记者杨逸凡)2022年1月18日,国家航天局空间碎片监测与应用中心预警计算发现我国清华科学卫星(编号46026)与俄罗斯的宇宙1408碎片(编号4986
卫星拍到汤加海底火山喷发震撼画面,就像地壳爆了颗痘1月15日的卫星照片拍摄的是汤加海底火山喷发景象。新华社美联2022年1月17日发这张1月15日的拼版照片显示的是卫星拍摄的汤加海底火山喷发景象。南太平洋岛国汤加的洪阿哈阿帕伊岛1
新研究揭示宇航员太空贫血原因来源科技日报一项世界首创研究揭示了太空旅行是如何导致红细胞数量减少的,即所谓的太空贫血。根据发表在自然医学上的一项研究,科学家对14名宇航员在6个月太空任务中红细胞数量变化的分析显
平行宇宙的理论基础及其批判物理学家布兰登卡特在1974年计算发现,如果带电粒子之间的相互作用强度小上百分之几,行星就无法形成,宇宙中仅有的凝聚态天体将是恒星如果大上百分之几,恒星就永远不会爆发,恒星外部就不
宇宙的诞生21世纪来临了,四季更替,千年狂欢,但人们并没有忘记那些长期困扰人类的疑问。人们渴望通过寻找这些问题的答案来更多地了解大自然。宇宙是永恒不变的吗?宇宙有多大?宇宙是什么时候诞生的?
银河系中心的一个信号源难住计算机和科学家突然出现又神秘消失据美国商业内幕网站报道,悉尼大学的一名物理学博士王子腾(英文名ZitengWang)所在团队在2020年对澳大利亚平方千米阵探路者(ASKAP)获得的数据进行了梳理。该团队已经用望