以亨德里克·希爾德布蘭特教授為首的波鴻魯爾大學(xué)宇宙學(xué)家，對(duì)宇宙中物質(zhì)密度和結(jié)構(gòu)的研究有了新見解。幾年前，希爾德布蘭特已經(jīng)參與了一個(gè)研究聯(lián)盟，該聯(lián)盟研究指出了不同群體之間的數(shù)據(jù)差異。

根據(jù)測(cè)量方法的不同，確定的物質(zhì)密度和結(jié)構(gòu)值也不同?，F(xiàn)在一項(xiàng)新的研究分析，其中包括了額外的紅外線數(shù)據(jù)，使差異更加突出，這些差異可能指出這是宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的缺陷。

波鴻魯爾大學(xué)的科學(xué)期刊《魯賓》(Rubin)發(fā)表了一篇關(guān)于亨德里克·希爾德布蘭特(Hendrik Hildebrandt)研究的報(bào)告。該研究聯(lián)盟的最新分析報(bào)告名為“基洛度調(diào)查”(Kilo-Degree Survey)，發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》期刊上。研究可以根據(jù)宇宙微波背景計(jì)算物質(zhì)的密度和結(jié)構(gòu)，宇宙微波背景是大爆炸后不久發(fā)出的一種輻射，今天仍然可以測(cè)量到，這也是普朗克研究聯(lián)盟使用的方法。

研究利用引力透鏡效應(yīng)確定了物質(zhì)的密度和結(jié)構(gòu)：當(dāng)高質(zhì)量物體偏轉(zhuǎn)來(lái)自星系的光線時(shí)，這些星系在與從地球上實(shí)際觀察時(shí)不同的位置以扭曲的形式出現(xiàn)。基于這些扭曲，宇宙學(xué)家可以推導(dǎo)出偏轉(zhuǎn)物體的質(zhì)量，從而推算出宇宙的總質(zhì)量。然而，為了做到這一點(diǎn)，需要知道光源、偏轉(zhuǎn)物體和觀察者之間的距離等。研究人員在紅移下確定了這些距離，這意味著到達(dá)地球遙遠(yuǎn)星系的光移動(dòng)到了紅色范圍內(nèi)。

利用紅外數(shù)據(jù)

因此，為了確定距離，宇宙學(xué)家拍攝了不同波長(zhǎng)的星系圖像，例如一個(gè)是藍(lán)色的，一個(gè)是綠色的，一個(gè)是紅色的；然后確定了各個(gè)圖像中星系的亮度，還包括了幾張紅外范圍的圖像，以便更準(zhǔn)確地確定距離。以前的分析已經(jīng)表明，來(lái)自普朗克聯(lián)盟的微波背景數(shù)據(jù)系統(tǒng)地偏離了引力透鏡效應(yīng)數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)集的不同，偏差或多或少是明顯的。

海森堡教授、波鴻魯爾大學(xué)觀測(cè)宇宙學(xué)研究組負(fù)責(zé)人亨德里克·希爾德布蘭特(Hendrik Hildebrandt)說(shuō)：我們的數(shù)據(jù)集是唯一一個(gè)基于引力透鏡效應(yīng)，并用額外紅外數(shù)據(jù)校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集，這可能是與普朗克聯(lián)盟研究數(shù)據(jù)偏離較大的原因。為了驗(yàn)證這一差異，該研究小組使用類似的校準(zhǔn)方法評(píng)估了另一個(gè)研究聯(lián)盟“暗能量調(diào)查”(Dark Energy Survey)數(shù)據(jù)集。因此，這些值也更加強(qiáng)烈地偏離了普朗克聯(lián)盟研究的值。

科學(xué)家們目前正在爭(zhēng)論數(shù)據(jù)集之間的差異，是否真的表明宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型是錯(cuò)誤的，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在對(duì)一個(gè)更全面的數(shù)據(jù)集進(jìn)行新的分析，這可能會(huì)提供進(jìn)一步的見解 ，預(yù)計(jì)將在未來(lái)2020年的某個(gè)時(shí)候提供更精確的物質(zhì)密度和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

博科園｜研究/來(lái)自：波鴻魯爾大學(xué)

參考期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》

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