宇宙最精确的暗物质晕普查数据

3月2日,欧洲新闻社放出消息,一支由西班牙加那利群岛天体物理学研究所和安达卢西亚天体物理学研究所的宇宙学家组成的团队,搞出了迄今为止最精确的暗物质晕普查数据。这个研究直接把长达138亿年的宇宙历史中的暗物质晕结构给描出来了。研究人员把这个结果称为“暗物质晕质量函数”,说白了就是通过数学方式描述了不同质量范围内有多少暗物质晕存在。和具体的清单不一样,这种数学描述更重要。因为暗物质晕千差万别,有一些里头只装着小星系,还有一些则藏着像银河系这么大的家伙,甚至还有能聚集几百上千个星系的庞然大物。这个成果发表在《天文和天体物理学通讯》杂志上,他们用的是个叫GPS的理论模型。以前的近似方法误差能有80%,GPS把误差降到了10%到20%,特别在最极端的质量区域也很准。研究人员胡安·本科特·里霍说,这是因为模型考虑了物质聚成不规则形状的实际情况。为了检验GPS靠不靠谱,团队把它和日本千叶大学搞出来的“Uchuu”模型做了对比。“Uchuu”意思是“宇宙”,是现在最完整最精确的宇宙模拟模型。这次研究还用了日本顶级的“富岳”超级计算机。参与开发Uchuu的加那利群岛天体物理学研究所还表示,“天空和宇宙”数据库里已经收录了用Uchuu生成的所有暗物质晕目录。论文作者何塞·鲁埃达斯也提到这事儿。这样的模型不仅能用来测试其他模型,还能改进分析天文观测数据的工具。拿詹姆斯·韦布空间望远镜看到的早期星系和DESI(暗能量光谱仪)这些大型项目的数据分析来说,新的预测能让科学家的活儿干得更细。DESI的目标就是重建大尺度物质分布图来抓暗能量的本质。安达卢西亚天体物理学研究所在DESI技术研发里出力不少,现在还在参与它的科学应用。埃莱娜·费尔南德斯·加西亚觉得掌握精准统计数据是衔接观测和理论的关键,能验证咱们对宇宙的描述对不对。GPS模型现在对国际科学界开放了,能给以后的分析和模拟提供大帮助。