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9个方法测量宇宙有多大(4)

 更新时间:2015-02-27 07:59

  那么这些最初的宇宙之光怎么变成微波了呢?这还是因为宇宙的膨胀。随着宇宙的膨胀,当时发出的光波波长被逐渐拉长,经历如此久远的时间(137亿年),它们的波长已经被拉伸到了不可思议的程度。随着宇宙膨胀冷却,现在这一辐射的剩余温度大约仅有-270摄氏度,也就是著名的3K背景辐射。这种辐射的分布显示出惊人地各向同性,各处的差异小于10万分之一。

  而如果有朝一日人类终于能够制造出高灵敏度的中微子探测器,那么我们将终于可以突破宇宙微波背景辐射设置的那堵墙,而看到其背后中微子出现时的情景,即所谓的“宇宙中微子背景”。和光子不同,对中微子而言,一般意义上的物质几乎是透明的,它们可以轻而易举地穿过地球,穿过太阳,甚至穿过整个宇宙。正是因为这一特征,一旦我们能够解码中微子中携带的信息,我们将能回溯到宇宙大爆炸之后仅数秒时的情景。

 

  5 星系蝴蝶图

9个方法测量宇宙有多大

星系蝴蝶图

  天文学家们向宇宙张望,他们注意到宇宙中的星系分布并非呈现随机状态,由于引力的作用,星系倾向于相互接近,从而形成规模巨大的聚合体,如星系团,超星系团,大尺度片状结构乃至所谓的巨壁。

  天文学家们开始着手纪录这些星系在三维空间中的位置,他们很快成功地制作出较近距离范围内星系的三维分布图,这是一项令人惊叹的成就。大部分此类巡天观察都将注意力集中在距离地球70亿光年之内的范围,但他们在此过程中也发现了许多类星体,这是宇宙中亮度惊人的奇特天体,来自早期宇宙,其距离可能是70亿光年范围的4倍以上。

  在全部这些努力中,斯隆数字巡天(SDSS)可能算是规模最大的一个。参与这一项目的天文学家们目前已经基本完成对1/3天空的巡天观察,并在此过程中记录下超过5亿个天体的精确位置信息。而本文此处的配图则来自另一项巡天计划:6dF星系巡天,这是目前规模位居第三的巡天项目。这张图像中之所以会缺失很多地方,是因为银河系的阻挡,很多天区我们都无法进行观测。

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