星系暗能量之谜 科学家探索宇宙“刻度尺”

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导读:据国外媒体报道,天文学家对类星体的研究,一直处于进行之中。位于丹麦哥本哈根著名的玻尔研究所的天文学家们发现了一种用于测量宇宙距离的新方法。测量宇宙距离听起来好像很简单,但是这可是天体物理学中最困难的问题之一,是宇宙学的核心。可以允许天文学家计算出宇宙的年龄和了解宇宙根本属性的问题。而这个新方法就是使用类星体进行测量宇宙距离,通过对这些“明亮”天体的定位,科学家将能够确定宇宙中更遥远的地方与我们的距离,同时这项研究还可以更好地了解暗能量的问题。 宇宙中每个星系的中央几乎都存在一个黑洞,黑洞的

据国外媒体报道,天文学家对类星体的研究,一直处于进行之中。位于丹麦哥本哈根著名的玻尔研究所的天文学家们发现了一种用于测量宇宙距离的新方法。测量宇宙距离听起来好像很简单,但是这可是天体物理学中最困难的问题之一,是宇宙学的核心。可以允许天文学家计算出宇宙的年龄和了解宇宙根本属性的问题。而这个新方法就是使用类星体进行测量宇宙距离,通过对这些“明亮”天体的定位,科学家将能够确定宇宙中更遥远的地方与我们的距离,同时这项研究还可以更好地了解暗能量的问题。


宇宙中每个星系的中央几乎都存在一个黑洞,黑洞的规模各不相等,其质量由数百万倍太阳质量至数十亿倍之间。而这些星系中央黑暗的恐怖黑洞虽然不可被直接观测到,但是我们可以通过探测它们在吞噬物质的过程中所产生的辐射,而推测它们存在的位置。当被吞噬物质落入黑洞时,由于摩擦、碰撞挤压的原因,会使其温度上升,在X射线波段上就显得特别的“明亮”。如果这些物质喷流与我们的视野保持平行,那我们就会探测到不可思议高能辐射,其被认为是宇宙中神秘的类星体,也是匪夷所思的天体现象。


寻找新的方法来测量宇宙的距离一直是宇宙学上经久不衰的研究目标之一。在上个世纪的90年代,天文学家使用超新星,大质量恒星的爆炸来对遥远宇宙空间进行距离上的定位。而在1998年,天文学家发现宇宙存在加速膨胀的状态,并提出了新的标准宇宙模型,同时也了解到宇宙中的70%都是由暗能量组成的,正是暗能量的引入,使得旧的标准宇宙模型中宇宙临界密度有了新的定论。


现在,哥本哈根玻尔研究所的科学家达拉沃特森(博士)(Darach Watson)和他得同事们以及发现了一种可通过类星体对宇宙空间进行距离定位的新方法。类星体其强大的辐射功率的背后是星系中央的**质量黑洞,虽然其亮度与普通的恒星没有多大的差别,但是其强大的辐射功率可以远远超过一个普通星系中所有恒星辐射功率的总和,这些可怕能量的背后,就隐藏着一个看不见的黑洞。由于其具有这类特点,天文学家一直试图在寻找如何利用这个性质,自从类星体在上个世纪60年代被发现以来,科学家在不断地了解这个神秘的天体。


波尔研究所的凯利丹尼(Kelly Denney)博士(另一位参与该研究的小组成员)认为:为了验证在新方法,我们在等待此类现象被再次观测到。我们目前已经对隐藏在类星体背后**质量黑洞的行为进行了一些了解,掌握了那些被吞噬的气体云的大小,以及类星体亮度等基本参数。但是达拉沃特森(博士)和他的同事们认为:我们现在所掌握的新数据,比如被吞噬的气体云的大小等,还不够精确,使用这些数据不能精确预测这些类星体的亮度。如果我们对类星体的亮度进行精确的量化,就可以很容易确定它们距离我们有多远了。


由于宇宙中的类星体具有非常大的红移值,也就是说它们距离我们非常遥远,因而对这些类星体进行精确的空间距离定位可以帮助天文学家确定遥远宇宙空间的距离。类星体具有位于遥远宇宙空间的特性,远远超过超新星,这是目前最好的用于测量宇宙距离的方法。科学家达拉沃特森认为:这就是为什么类星体会令人如此兴奋的原因,由于其距离本来就很遥远,所以类星体代表着宇宙的过去,也就是说,我们现在观测到的就是在过去数亿年,甚至近百亿年前所发生的事件,是对时间箭头过去的观测,同时也可以让我们连接到宇宙在加速膨胀过程中,暗能量是处于何种作用。同时,如果能够精确地测量遥远宇宙空间的距离,将有助于天文学家对未来暗能量在宇宙演化过程中所处的地位进行了解,可对宇宙最终命运的走向判断产生深刻影响


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