(相關(guān)資料圖)

歐洲空間局（ESA）即將發(fā)射其最新的歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡。該望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃于7月1日從美國(guó)佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角發(fā)射升空，旨在幫助解開宇宙中最大的兩個(gè)謎團(tuán)：暗能量和暗物質(zhì)。

這兩種“黑暗”成分構(gòu)成了95%以上的宇宙，但人們看不見它們，對(duì)它們的構(gòu)成也知之甚少，它們的名字由此而來。天文學(xué)家從人們所能看到的物質(zhì)的行為推斷出暗物質(zhì)的存在，它們的行為就好像有一些額外的引力源把所有的東西聚集在一起。暗能量則具有相反的效果，導(dǎo)致整個(gè)宇宙加速膨脹。

歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡攜帶兩種科學(xué)儀器：一種是測(cè)量星系形狀的可見光照相機(jī)，另一種是測(cè)量星系亮度和距離的近紅外探測(cè)器。雖然它不是第一個(gè)使用這兩種儀器的太空望遠(yuǎn)鏡，但它的不同尋常之處在于計(jì)劃觀測(cè)大片空間，對(duì)10億多個(gè)星系進(jìn)行編目。

“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡和詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡都非常棒，可以用非常高的靈敏度非常詳細(xì)地觀察很小的區(qū)域，但這有點(diǎn)像通過一根小吸管看天空。”歐幾里得項(xiàng)目科學(xué)家、美國(guó)宇航局加利福尼亞噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的MikeSeiffert說，“借助歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡，我們更感興趣的是對(duì)許多星系的一些性質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，而不是單個(gè)星系和天體的特性。”

研究人員將利用這些特性構(gòu)建兩種類型的宇宙地圖。第一種將使用一種名為引力透鏡的現(xiàn)象，在這種現(xiàn)象中，相對(duì)較近的物質(zhì)會(huì)扭曲并放大其背后物體的光。這種扭曲遠(yuǎn)處物體表面形狀的方式可以告訴人們充當(dāng)透鏡的附近物質(zhì)的分布情況。

歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡在其6年的任務(wù)中有望收集到大量數(shù)據(jù)，應(yīng)該能使研究人員利用引力透鏡現(xiàn)象繪制出宇宙中物質(zhì)的分布情況，包括人們無法通過其他方式看到的暗物質(zhì)。更精確地了解暗物質(zhì)的分布將有助于人們弄清它的行為方式，并可能提供其真正構(gòu)成的線索。

另一種類型的地圖利用的是宇宙物質(zhì)分布的漣漪——重子聲學(xué)振蕩。這些漣漪最初是在大爆炸后不久以聲波的形式形成的，當(dāng)時(shí)宇宙是一個(gè)由粒子和輻射組成的熾熱滾燙的“湯”。最終，“湯”冷卻了，漣漪凍結(jié)在原地，保留為密度稍高的區(qū)域，隨著宇宙膨脹，更多的星系傾向于在那里形成。繪制這些漣漪的異常密度圖是一種研究宇宙膨脹如何以及為何膨脹的非常有效的方法。

“觀察早期宇宙中的漣漪是如何傳播的，以及暗能量是如何影響這些漣漪的，將有助于我們理解宇宙的演化，以及宇宙是如何運(yùn)作的。”Seiffert說。

如果發(fā)射一切順利，歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡應(yīng)該很快就會(huì)開始揭開宇宙的奧秘。

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