DESI是由美国能源部劳伦斯伯克利实验室领导的一项广泛的国际合作。
科学技术设施委员会(STFC)支持该研究的英国部分,包括达勒姆大学、朴茨茅斯大学和伦敦大学学院。
宇宙地图
DESI以前所未有的细节绘制了数百万个星系和类星体的地图。
它的最新发现发表在arXiv开放存取档案上,提供了一张宇宙地图,显示了宇宙在过去110亿年中是如何扩张的。
这是科学家第一次测量这么长时间内的宇宙膨胀。
黑暗中的一盏灯
暗能量是一种导致宇宙加速膨胀的能量形式的名称。
人们对此知之甚少,但可以通过追踪宇宙膨胀来研究它,以此作为衡量其行为的一种方式。
DESI正是通过使用安装在亚利桑那州山顶望远镜上的数千个专业机器人来做到这一点的,这些机器人可以探测太空中远飞物体的光线并推断其随时间的移动。
测量宇宙是如何以这种方式进化的,也有助于我们理解暗物质,暗物质构成了宇宙的大部分质量,减缓了宇宙膨胀。
测试限值
DESI现在制作了一张600多万个星系的3D地图,显示了宇宙在110亿年中的变化,这是同类数据中最大、最精确的数据集。
这是科学家第一次以高于1%的精度测量宇宙的膨胀历史,给出了迄今为止宇宙如何演化的最佳视图。
它为暗能量的性质和影响提供了新的线索,并帮助科学家测试和建立更好的宇宙演化模型。
前所未有的发现
达勒姆大学物理系计算宇宙学研究所的奥格登教授卡洛斯·弗伦克教授,也是DESI团队及其国际咨询委员会的成员,他说:
人类从未如此精确地测量过我们宇宙的基本属性。
总的来说,过去四十年中出现的优雅的宇宙模型得到了一份健康的清单。
然而,从数据中可以看出,也许最简单的暗能量形式——爱因斯坦的宇宙常数兰姆达——可能并不是全部。我们将在未来三年内确定。
英国的重要贡献
DESI是一个由来自世界各地70多个机构的900多名研究人员组成的国际合作组织,其中包括几所STFC支持的英国大学。
英国参与DESI的机构包括达勒姆大学、伦敦大学学院和朴茨茅斯大学,以及以下大学的研究人员:
设计和建造
达勒姆大学帮助设计和建造了光纤电缆系统,该系统将光线输送到摄谱仪上。
伦敦大学学院帮助设计和建造了望远镜的镜面光学校正器。
英国研究人员也在数据分析、建模和解释中发挥了关键作用。
激动人心的未来研究
朴茨茅斯大学宇宙学和引力研究所的Seshadri Nadathur博士领导了部分分析工作,他说:
这是一个主要的团队努力和大量的工作,以产生这些惊人的结果。
仅在DESI运行的一年时间里,我们就收集了近650万个星系和类星体的数据,这已经是过去20年来最大规模调查的两倍多!
还有更多的数据要提供,看到这些关于暗能量的诱人结果是很快开始这些分析的良好动力。
全新科学
STFC执行主席Mark Thomson教授表示:
我对科技基金会为经社部提供的支持感到非常自豪,并祝贺所有为这些杰出成果作出贡献的人。
DESI是一项雄心勃勃的事业,直到最近才看起来是一项不可能完成的任务。
然而,由于广泛的国际和国家合作,今天我们比以往任何时候都更接近于了解暗能量的性质和影响以及我们宇宙的演化。
更多信息
DESI的最新发现在美国物理学会会议和意大利莫伦德研究所的会议上进行了演讲,并发表在arXiv开放存取档案上。
有关DESI合作和这些最新结果的更多信息,请访问DESI公司和杜伦大学网站。
DESI的合作很荣幸被允许对Iolkam Du'ag(基特峰)进行科学研究,这是一座对Tohono O'odham民族具有特殊意义的山。
上图:DESI制作了迄今为止最大的宇宙3D地图。地球位于这张薄薄的地图的中心。在放大的部分,很容易看到我们宇宙中物质的潜在结构。信贷:Claire Lamman和DESI合作;cmastro的自定义彩色地图包。