2 dù shì chǎng xīng xì hóng yí xún tiān ( 2dfgrs, 2-degreefieldgalaxyredshifsurvey) jìhuà shì yīng guó hé 'ào dà lì yà hé zuò jìn xíng de dà xíng xún tiān xiàng mù。 mù qián, cānyù gāi jìhuà de tiān wén xué jiā yǐ shǐ yòng xīn nán wēi 'ěr shì zhōu yīng - ào tiān wén tái 3.9 mǐ kǒu jìng de yīng - ào wàng yuǎn jìng huò qǔ liǎo 24 wàn yú gè( què qiē dì shuō shì 245591 gè) tiān tǐ( jué dà bù fēn shì xīng xì) de guāng pǔ, bìng yóu cǐ cè liàng chū xīng xì de hóng yí fēn bù, huì zhì chū yǔ zhòu de 3 wéi tú jǐng, tóng shí hái shǐ yī xiē yǔ zhòu xué cháng shù de shù zhí dé dào liǎo xiū zhèng。 rén men xī wàng yǐ cǐ néng huí sù yǔ zhòu dà chǐ dù jié gòu de yǎn huà。
2dfgrs shì cǎi yòng liǎo duō guāng xiān jì shù de xīn yī dài xún tiān jìhuà。 yóu yú néng tóng shí cǎi jí dà pī tiān tǐ de guāng pǔ, cǎi yòng zhè xiàng jì shù de jìhuà huò dé de shù jù liàng bǐ qǐ 20 shì jì 80 nián dài de tóng lèi gōng zuò yào dà 3-4 gè shù liàng jí。 2002 nián 7 yuè, jìhuà zhōng de 25 wàn gè xīng xì yǐ jī běn guān cè wán bì, rén men huò qǔ liǎo 22 wàn yú gè xīng xì de zhǔn què hóng yí zhí, wán chéng liǎo gāi xún tiān de guān cè bù fēn。
xún tiān lì qì
chú liǎo 3.9 mǐ yīng - ào wàng yuǎn jìng zhī wài, tiān wén xué jiā de zhù lì shè bèi hái bāo kuò 2 dù shì chǎng( 2df) xì tǒng。 zhè tào xiāng dāng fù zá de xì tǒng( shèn zhì kě yǐ shuō shì mù qián zuì fù zá de tiān wén guān cè shè bèi zhī yī) bāo kuò dà shì chǎng gǎi zhèng qì、 guāng xiān bǎn( zhí jìng bàn mǐ zuǒ yòu)、 2 tái shè pǔ yí, yǐ jí xiū zhèng dà qì sǎnshè de shè shī。 guāng xiān bǎn kě yǐ shuō shì xì tǒng de guān jiàn, qí shàng lián jiē yòu 400 gēn guāng xiān, měi gēn guāng xiān dìng wèi jīng dù dá 20 wēi mǐ, fù gài de tiān kōng fàn wéi shì 0.3 ″; měi tái shè pǔ yí dōukě jiē shōu lái zì 200 gēn guāng xiān de xìn xī。 zhè yàng jiù kě yǐ suí shí huò dé zài 2 dù shì chǎng nèi 400 gè xīng xì de guāng pǔ。
wéi chōng fēn lì yòng shí jiān, tí gāo xiàolǜ, 2df xì tǒng cǎi qǔ de shè jì kě yǐ ràng guān cè yǔ zhǔn bèi tóng shí jìn xíng。 yě jiù shì shuō, zài shǐ yòng yī kuài guāng xiān bǎn jìn xíng guāng pǔ guān cè de tóng shí, kě yǐ zhǔn bèi hǎo lìng yī kuài( yòng yú bù tóng tiān qū) de guāng xiān bǎn, ér měi kuài guāng xiān bǎn de zhǔn bèi shí jiān bù chāo guò yī xiǎo shí。 yīn cǐ zài xún tiān gōng zuò zhōng, jī běn bù cún zài wú xiào shí jiān。 lǐ xiǎng tiáo jiàn xià, 2dfgrs jìhuà yī yè zuì duō néng huò dé 2000 gè xīng xì de guāng pǔ; ér huò qǔ 10 wàn gè xīng xì de guāng pǔ zhǐ yào 2 nián shí jiān。
xún tiān fàn wéi
2dfgrs de guān cè duì xiàng shì cóng xiān qián apm xīng xì xún tiān de shù jù zhōng shāi xuǎn chū lái de。 apm xún tiān lì yòng de shì yīng - ào tiān wén tái lián hé wáng guó shī mì tè wàng yuǎn jìng pāi shè de dǐ piàn, què qiē dì shuō shì dǐ piàn jīng sǎo miáo hòu dé dào de diàn zǐ wén jiàn。
2dfgrs guān cè de xīng xì zhù yào fēn bù zài nán běi yín jí fù jìn de liǎng gè dài zhuàng qū yù shàng, lìng wài yě yòu yī xiē fēn bù zài nán yín jí dài fù jìn 100 gè suí jī xuǎn zé de tiān qū, shè jí tiān qū de zǒng miàn jī wéi 1800 píng fāng dù。 qí zhōng zuì 'àn de xīng xì xīng děng wéi 19.45 děng。 yǔ 2dfgrs tóng shí jìn xíng de hái yòu 2 dù shì chǎng lèi xīng tǐ xún tiān jìhuà, shǐ yòng de zhuāng bèi yǔ 2dfgrs yī yàng。 tā de mù biāo shì pāi xià 3 wàn gè lèi xīng tǐ de guāng pǔ( mù qián yě yǐ wán chéng)。
xīng xì de fēn bù
2dfgrs jìhuà dé dào de shù jù shì 25 wàn gè xīng xì de guāng pǔ。 guāng pǔ kě yǐ gào sù wǒ men yǔ zhòu xué shàng zuì zhòng yào de shù jù zhī yī: xīng xì de hóng yí zhí z, zhǐ yào yìng yòng duō pǔ lè dìng lǜ wǒ men jiù kě yǐ jì suàn chū xīng xì lí wǒ men yuǎn qù de sù dù v, huò zhě gèng jiǎn dān dì, v=cz。 ér hā bó dìng lǜ shuō, xīng xì de tuì xíng sù dù yǔ jù lí d chéng zhèng bǐ:
v=hd
yě jiù shì shuō, 2dfgrs jìhuà shǐ wǒ men huò qǔ liǎo 25 wàn gè xīng xì de jù lí shù jù( dāng rán qí zhōng yòu yī bù fēn shù jù jīng dù hěn dī, kě yǐ xìn lài de shù jù yòu 221414 gè)。 zhè xiē xīng xì de píng jūn hóng yí zhí dà yuē shì 0.1。
jiāng xīng xì de tiān qiú zuò biāo yǔ jù lí jié hé qǐ lái, wǒ men néng dé dào shénme? dá 'àn hěn míng xiǎn: xīng xì zài yǔ zhòu zhōng de 3 wéi fēn bù。 xià tú jiù shì yǔ zhòu mǒu yī piàn duàn de sān wéi dì tú。
xiàn zài yǔ zhòu de dà chǐ dù jié gòu yǐ jīng yòu suǒ xiǎn lù liǎo: kōng xué yǔ xì sī。 xīng xì de fēn bù yuǎn yuǎn tán bù shàng jūn yún。 jìn guǎn 2dfgrs jìhuà zhǐ xún shì liǎo hěn xiǎo yī piàn tiān qū, dàn jǐn jǐn jī yú yǔ zhòu xué yuán lǐ, wǒ men jiù wán quán yòu lǐ yóu rèn wéi yǔ zhòu zài gè gè fāng xiàng shàng dōushì rú cǐ。 2dfgrs xún tiān suǒ néng guān cè de zuì yuǎn xīng xì jù lí wǒ men dà zhì shì 40 yì guāng nián。 cóng tú zhōng kě jiàn, zài 10 yì guāng nián de fàn wéi nèi, xīng xì chéng tuán xiàn xiàng hěn míng xiǎn。 kōng xué yǔ xì sī de chǐ dù dà zhì shàng yì guāng nián, zài kōng xué zhōng jīhū méi yòu xīng xì cún zài。 huò zhě gān cuì shuō, zhè yī qū yù nèi de yǔ zhòu shì yī piàn pào mò, xīng xì fēn bù zài pào mò biǎo miàn。 ér zài cǐ zhī wài, xīng xì fēn bù qū xiàng jūn yún, pào mò jié gòu zhú jiàn yǐn qù。 zhè yě zài yī dìng chéng dù shàng tián píng liǎo yǔ zhòu xiǎo chǐ dù jié gòu de bù jūn yún yǔ gāo dù gè xiàng tóng xìng de yǔ zhòu wēi bō bèi jǐng fú shè zhī jiān de hóng gōu。
chú cǐ zhī wài, 2dfgrs xún tiān hái dé chū liǎo xīng xì zǒng liàng dù hé xīng xì zhōng xīn biǎo miàn guāng dù yǔ kōng jiān fēn bù de guān xì, yǐ jí xīng xì liàng dù yǔ chéng tuán xìng de lián xì。
àn wù zhì yǔ 'àn néng liàng
2dfgrs jìhuà huò dé de xīng xì dì tú zhǎn xiàn liǎo pào mò zhuàng de jié gòu, nà me zhè yòu néng shuō míng shénme? xīng xì de mì dù chǎng。 hóng yí de kōng jiān fēn bù xíng shì bèi rèn wéi yǔ yǔ zhòu zhōng de zhòng zǐ wù zhì yòu guān。 rú guǒ néng xiáng chá zhè yī diǎn, tiān wén xué jiā jiù kě yǐ jiě kāi yǔ zhòu chū qī liàng zǐ qǐ fú de qíng kuàng。
duì xīng xì mì dù chǎng jìn xíng fù lǐ yè fēn xī hé qiú xié hán shù fēn xī zhī hòu, rén men kě yǐ dé chū gōng shuài pǔ( powerspectrum) p(k), yǐ liǎo jiě zài mǒu yī chǐ dù shàng xīng xì chéng tuán de qíng kuàng。 fēn xī jiēguǒ shì, rú guǒ yǔ zhòu de jié gòu zhèng rú 2dfgrs xún tiān suǒ dé, nà me pǔ tōng zhòng zǐ wù zhì zhǐ zhàn suǒ yòu wù zhì de 15%; yú xià de, quán shì bù kě jiàn de 'àn wù zhì( zhè lǐ zhǐ lěng 'àn wù zhì)。 guān cè shù jù tóng yàng biǎo míng, àn wù zhì de fēn bù fāng shì yě shì yǔ pǔ tōng wù zhì xiāng tóng de。 ér tiān wén xué jiā rèn wéi, zhèng shì yǔ zhòu zǎo qī 'àn wù zhì de fēn bù qǐ fú wéi jīn rì yǔ zhòu de pǔ tōng wù zhì qǐ fú mái xià liǎo zhǒng zǐ。
ér duì yǔ zhòu wēi bō bèi jǐng fú shè de jīng xì guān cè biǎo míng, yǔ zhòu de jǐ hé jié gòu shì píng zhí de。 jiāng zhè yī guān cè jié lùn yǔ 2dfgrs xún tiān de gōng shuài pǔ yǐ jí hā bó cháng shù de shù zhí xiāng jié hé, tiān wén xué jiā yòu kě yǐ tuī suàn chū, wéi bǎo zhèng yǔ zhòu píng zhí, yǔ zhòu zhōng suǒ yòu wù zhì zhǐ néng zhàn jù quán bù zhì liàng - néng liàng de 30%。 qí yú de 70% jiù guī wéi chǎn shēng fù yā lì、 qū dòng yǔ zhòu jiā sù péng zhàng de 'àn néng liàng liǎo。
lìng wài, 2dfgrs xún tiān duì ia xíng chāo xīn xīng de guān cè yě wéi yǔ zhòu jiā sù péng zhàng tí gōng liǎo dú lì de zhèng jù。 zhè yě cóng mǒu zhǒng yì yì shàng shuō míng liǎo 'àn néng liàng de cún zài xìng。
yǔ zhòu de sè cǎi
tóng shí, 2dfgrs xún tiān guān cè de xīng xì yàng běn shù liàng zhī dà, yě shǐ tiān wén xué jiā men néng gòu cháng shì zhe qù huí dá yī gè jiǎn dān 'ér yòu jí shǒu de wèn tí: yǔ zhòu de yán sè shì shénme?
huí dá zhè yī wèn tí de qián tí shì duì gè tiān tǐ de guāng pǔ yòu xiāng dāng liǎo jiě。 shǒu xiān, jiāng zhè 25 wàn gè xīng xì de guāng pǔ zōng hé qǐ lái, tiān wén xué jiā men kě yǐ huì zhì chū “ yǔ zhòu guāng pǔ ”。 zhè kě yǐ kàn zuò shì yǔ zhòu zhōng suǒ yòu tiān tǐ( què qiē dì shuō shì 2dfgrs xún tiān guān cè guò de suǒ yòu tiān tǐ) fú shè de zǒng hé。
me rú guǒ ràng“ yǔ zhòu guāng pǔ” tōng guò sān lēng jìng huì jù dào yī qǐ ní?
2002 nián 1 yuè gōng bù de jiēguǒ shì zhè yàng de, zhè shì jiè yú qiǎn lǜ sōng shí sè hé bì lǜ sè zhī jiān de yán sè, rgb zhí fēn bié shì 0.269、 0.388 hé 0.342。 gū qiě xiān jiāng zhè zhǒng yán sè chēng wéi“ yǔ zhòu lǜ” bā。
dàn shí gé bù jiǔ, yán jiū rén yuán fā xiàn tā men de cān kǎo diǎn lüè piān hóng sè。 kòu chú zhè gè yīn sù hòu, rén men dé dào de yǔ zhòu sè cǎi zé shì piān mǐ huáng de。 zhè zhǒng yán sè zuì hòu bèi chēng wéi cosmiclatte。
zài yǔ zhòu yǎn huà guò chéng zhōng, yǔ zhòu de píng jūn sè cǎi bìng fēi yī chéng bù biàn, ér shì suí shí jiān de tuī yí zhú jiàn xiàng hóng duān biàn huà。 zài yǔ zhòu chuàng shēng zhī chū, sè cǎi zé jìn yú cuì lán sè。
2dfgrs yǐ wài
chú 2dfgrs zhī wài, zhèng zài jìn xíng de dà xíng xún tiān jìhuà hái yòu sī lóng shù zì xún tiān( sdss)、 lì yòng 2 wēi mǐ xún tiān jìn xíng de 6 dù shì chǎng xún tiān、 vimos děng。 xìng yùn de shì, zài hěn duō guān jiàn wèn tí rú 'àn néng liàng shàng, tā men qǔ dé liǎo xiāng dāng yī zhì de jié lùn。 zhè yě cóng mǒu zhǒng chéng dù shàng shuō míng liǎo rú jīn yǔ zhòu xué lǐ lùn de kě kào。 |
|
|