迄今最大宇宙地圖問世

宇宙是所有時間、空間、物質與能量的總和，包括恆星、行星、星系、暗物質、輻射以及支配它們運行的基本物理定律。它起源於約一百三十八億年前的一次熾熱緻密狀態，並持續膨脹演化。美國暗能量光譜儀(DESI)項目團隊日前宣佈，該項目已完成為期五年的觀測任務，繪製出迄今最大規模的高解析度三維宇宙地圖，以幫助研究暗能量及宇宙膨脹歷史。此次巡天觀測共捕獲超過四千七百萬個星系與類星體，新發現的數據有望解開暗能量似乎正在減弱的謎團，而這種現象一旦證實，可能會顛覆現有的宇宙標準模型。

研究人員指出，位於美國亞利桑那州基特峰國家天文台的DESI，自二○二一年起便持續掃描天空。研究人員最初預計該巡天項目可獲取三千四百萬個星系與類星體的數據，而DESI的觀測效率遠超預期。由於涉及極其遙遠的距離，部分特別暗淡的星系僅通過一百至二百個光子就被成功觀測到。天文學家指出，人類此前所有的宇宙地圖加起來僅包含五百萬個星系，因此DESI數據讓人類對宇宙的認知量提升了近十倍。

天文學家表示，在整個科研生涯中，團隊一直保持着這樣的節奏：每過十年，宇宙地圖的規模就擴大十倍。我們何時能把一百億光年內所有可觀測星系都測繪完畢？按照這個速度，到二○六一年就能實現。主巡天任務現已完成，但數據還需要一年時間進行分析，之後才會向全球研究者開放。該項目還將繼續採集數據至少兩年半。天文學家稱，研究團隊希望對DESI 進行升級，使其一直運行至廿一世紀三十年代。

研究人員指出，DESI的巡天範圍現已覆蓋要一點四萬平方度的天區，團隊目標是進一步擴展至一點七萬平方度。整個天空的總面積超過四點一萬平方度，但其中很大一部分因銀河系等近鄰明亮天體的遮擋而難以觀測。二○二四DESI發佈的早期數據就顯示，暗能量並未如理論預期的那樣保持恒定，而是隨時間逐漸減弱。如果暗能量確實在減弱，將對名為Λ-CDM（Λ冷暗物質）的宇宙學標準模型產生顛覆性影響。完整的DESI數據集將為這一關鍵現象提供更深入的驗證。

天文學家表示，儘管其為期五年的巡天觀測已告一段落，DESI項目並未結束；在後續階段中，它將繼續開展觀測並將宇宙三維地圖再擴展約百分之二十。這一階段將側重於天空中觀測難度較大的區域，以及可能存在更遙遠、更暗弱天體的部分天區。

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