科学家精确地测量整个宇宙中的物质和暗能量总数

时间：2022-05-07 08:25:07 来源：

UC Riverside-LED团队的技术依赖于确定Galaxy集群的质量。

宇宙学的最高目标是精确地衡量宇宙中的总物质，甚至是最多数学熟练的艰巨运动。由加利福尼亚大学的科学家们领导的团队现在已经完成了。

在天体物理学期刊中报告，该团队确定这一问题占宇宙中物质总额的31％，其余部分由黑暗能量组成。

“为了使这个物质在上下文中，如果宇宙中的所有问题均匀地跨越空间蔓延，则对应于每立方米的平均质量密度等于仅六个六个氢原子，”第一作者穆罕默德阿卜杜拉说， UCR物理和天文学系的研究生。“然而，由于我们知道80％的物质实际上是暗物质，实际上，这件事的大部分内容不包括氢原子，而是一种宇宙学家尚未理解的类型。”

该团队确定这一问题占宇宙中物质总额和能源总额的31％。宇宙学家认为，总数的20％是常规或“重构”问题 - 包括星星，星系，原子和生命，而大约80％是由暗物质制成的，其神秘的性质尚未知道，但可能是可能的由一些尚未发现的亚基颗粒组成。

Abdullah解释说，用于确定宇宙中总物质总数的一项经过精心验证的技术，用于将观察到的每单位体积的群体数量和质量与数值模拟的预测进行比较。由于当今的星系集群已经由在其自身重力下折叠的数十亿多年来，目前观察到的簇数对宇宙学条件非常敏感，特别是物质总数非常敏感。

“较高百分比的物质会导致更多的集群，”阿卜杜拉说。“为我们团队的”金发姑娘“挑战是衡量群集的数量，然后确定哪个答案是”恰到好处“。但很难准确地测量任何星系簇的质量，因为大多数事情都是黑暗的，所以我们无法用望远镜看到它。“

为了克服这种困难，UCR-LED的天文学家团队首先开发了“Galwight”，使用其成员星系的轨道来测量银河系的质量。然后，研究人员将其工具应用于从斯隆数字天空调查（SDSS）的观察工具，以创建“GALWCAT19”，是Galaxy集群的公开目录。最后，他们将其新目录中的集群数与模拟进行了比较，以确定宇宙中的总物质。

像金发姑娘一样，团队比较了他们用来自数值模拟的预测测量的星系集群数量，以确定哪个答案是“恰到好处”。

“我们成功地制作了使用Galaxy Cluster技术进行的最精确的测量中的一个，”UCRAH的植物和天文学教授Coauthor Gillian Wilson表示，其实验室Abdullah工作。“此外，这是第一次使用Galaxy Orbit技术的使用，该技术已经获得了一致的价值，该技术与使用宇宙微波背景各向异性，Baryon声学振荡，IA型超新星或引力透镜等宇宙微波背景各向异性等团队获得的团队获得的价值。”

“使用我们的Galwight Galaxy Orbit技术的巨大优势是我们的团队能够瞬间确定每个群体的质量，而不是依靠更多的间接，统计方法，”数值模拟和宇宙学专家的第三个辅导anatoly klypin表示。

通过将它们的测量与来自使用不同技术的其他团队的衡量，UCR-LED团队能够确定最佳的综合价±值，结论是宇宙中物质总量的31.51.3％。

参考：“通过Galwcat19Ω光谱σSDSS目录的Galwcat19光谱SDSSss对M和8的宇宙学约束”由Mohamed H. Abdullah，Anatoly Klypin和Gillian Wilson，9月25日，Astrophysical
Journal.doi：10.3847 / 1538-4357 / ABA619

该研究得到了国家科学基金会和美国宇航局的补助金。

郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。