宇宙质量地图,美国加州理工学院用数据画出最清楚宇宙质量地图

就在最近,国际权威学术期刊《自然·天文学》给了天文学界一个特别大的惊喜。有个由美国加州理工学院喷气推进实验室带头的研究团队,用了詹姆斯·韦布太空望远镜(JWST)拍到的高精度数据,画出来了目前最清楚、覆盖时间最长的“宇宙质量地图”。这张图就像一本活了的宇宙历史书,清清楚楚地告诉咱们,过去一百亿年里,那个占宇宙总质量大概85%的暗物质,是怎么用它无形的手把宇宙网络织出来,给星系当摇篮的。暗物质不发光也不反光,望远镜根本看不见它,这是物理学界的一个大难题。但好在它的引力大,会把路过的光变弯,这就叫“引力透镜效应”。团队就是利用这个道理,把韦布望远镜看的大概25万个遥远星系的形状变化给测量出来了。 通过看这些星光路过留下的“弯路痕迹”,科学家反推出了这些不可见物质的分布情况。这次的地图不仅比之前用哈勃望远镜画的清楚一倍多,还往前多探测了一段时期——就是恒星特别多的时候,“宇宙正午”,大概是110亿到80亿年前的样子。它不光拍到了更多暗的星系,更重要的是把宇宙大结构给看全了:图上不仅有大星系团,还有第一次看到的暗物质织成的细网络,还有很多以前看不见的小星系群。这些暗物质纤维就像宇宙的骨架和高速公路,气体和星系沿着它们走,最后在最厚的地方生出了亮闪闪的星星。 这张图和目前解释宇宙的主流模型Λ-冷暗物质模型(Λ-CDM)对上了号。它支持了一个理论:星系是在暗物质晕里形成的,顺着纤维长起来的。这份地图不光是拍照记录那么简单,它还能当工具来做定量分析和检验模型用。韦布望远镜太厉害了!这次的成果不仅展示了它的本事,还说明咱们人类会用引力这只“信使”来窥探看不见的东西。它把过去和现在连在一起了。 这个成果是咱们在研究暗物质结构上的一大步突破。它给解开暗物质之谜打下了新的基础。等以后数据更多了,这张图肯定会越来越清楚,把咱们带得离宇宙的真相更近。