遥远星系的新纪录

美国加州大学的一个天文小组用10mKeck望远镜观测室女星座内的一类星体时,发现了迄今所知最遥远的星系。他们是在研究了类星体光谱的暗吸收线后确认此星系的:对这些吸收线的分析显示存在有碳、氧、硅、铝和铁等重元素,天文小组认为这是因为在我们观测类星体的视线中存在着一人星系,星     

星系红移巡天宇宙学——探索暗能量

宇宙时空的加速膨胀是20世纪自然科学最伟大的发现之一,探索其背后的物理机制是当前物理学和天文学的关键科学任务.在此研究领域,亟待解决的问题包括:(1)如何从海量观测数据中提取暗能量相关的核心信息?(2)暗能量是否具有动力学性质?(3)暗能量的本质是什么?暗能量研究的主要方法是联合多种探测手段,通过精准测量宇宙的膨胀率和结构形成来获取暗能量性质.大型星系红移巡天为暗能量研究提供了关键的数据支持.我们从巡天样本中提取重子声波振荡(baryon acoustic oscillations, BAO)和红移空间畸变(redshift space distortions, RSD)等重要的宇宙学探针,分别用于测量宇宙的膨胀率和结构增长率,开展暗能量研究.大型巡天项目斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey, SDSS)已成功获取了百万量级的高质量星系光谱,测绘了迄今为止最大的宇宙三维图像,并将宇宙距离测量精度提高到1%,在高精度暗能量检验中发挥至关重要的作用.本文主要介绍过去10年内国际上最大的星系红移巡天项目——SDSS三期的重子振荡光谱巡天(Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, BOSS,2009～2014年)和四期的拓展重子振荡光谱巡天(extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, eBOSS,2014～2019年),以及我们依托BOSS和e BOSS巡天开展暗能量研究方面的最新进展.     

探测遥远星系的一种方法

探测最为深邃的太空的一种方法,是由美国电话电报公司贝尔实验室的J·安东尼·泰森和国家光学天文观测台的帕特·里克·塞泽尔发展起来的.利用带有电荷耦合装置(CCD)的照相机(照相机安装在智利美洲塞诺·托洛洛天文台的一架4米焦距望远镜上,而CCD则安装在其焦点上),他们就能够观测到27等星系,这种星等的亮度,比用肉眼可见的任何星体还要暗淡大约10亿倍.(CCD是一种半导体装置,当景物的光线在它的表面聚焦     

发现星系残杀证据

<正>在下面这幅天文学家最新发布的照片上,幽灵般的尘埃气体晕环绕着螺旋星系M63(也称葵花星系)。在最近一项针对螺旋星系的调查中,天文学家利用大型地面望远镜拍摄     

发现没有恒星的星系

最近,天文学家首次发现了一个不存在任何恒星的黑暗星系。这个被称为“VIRGOH121”的星系被认为是由氧云和暗物质组成,暗物质是拥有巨大的引力、却又不可见的奇异物质。由于黑暗星系不发出可见光,所以科学家是通过追踪由氢原子发出的无线电波来发现它的。“VIRGOH121”星系中包含的气体足以形成1亿颗太阳大小的恒星,但是其中被观察到的氢原     

迄今最大星系被发现

<正>日前,荷兰莱顿天文台科学家报告了迄今观测到的最大星系,该星系距离地球30亿光年,对它开展进一步研究将有助于弄清星系是如何生长变大的。研究人员在仔细研究了“低频阵列”（LOFAR）收集的数据后,首次发现了这一新的重量级星系。LOFAR是一个由分布在欧洲52个地点的约20000台射电望远镜连接而成的网络。研究人员以古希腊神话中的巨人“阿尔库俄纽斯”为这个新星系命名。该宇宙“巨兽”宽1630万光年,     

发现宇宙最遥远物体

科学家最新宣布,一个距离地球132．1亿光年的星系是迄今已知距离地球最遥远的物体。运用位于智利的欧洲南方天文台最大望远镜．科学家最近在红外波段发现了这个原始星系——17DFy-38135539的微弱亮光。     

发现一例无宿主星系的类星体

据2005年9月14日英国New Scientist的网站报道．一国际天文观测小组发现一例显得无宿主星系的孤独类星体HE0450—2958。该小组是通过哈勃空间望远镜和欧洲南方天文台的大口径望远镜发现的。     

光子结构与红移——关于红移本原的一种设想

红移是当前天文学中最受重视和争论得相当激烈的问题之一。它的成因有各种解释,这里我们提出一种新的解释,它的基础是我们的光子模型。对光的本性,科学家们已     

光谱红移制造新方法

在科技领域中,人们一直以为,一道光束一旦离开光源,其性质——特别是其光谱形状——是不会改变的。纽约罗彻斯特大学物理教授埃米尔·沃尔夫提出,在一般情况下并不是这样。他说,一定光源的光谱在光通过空间运动时是应当变化的。因此,他的提议引起了一些人的惊奇。更使人惊奇万分的是,最近报告的实验支持了他的论点。     

星系团的发现和星系团及成员星系的物理性质

星系团是宇宙中质量最大的引力束缚天体,是宇宙大尺度结构中密度相对比较高的节点.因此星系团是研究宇宙学的重要示踪天体之一,也提供了星系多样的寄居环境.基于公开的巡天数据,我们证认出了数目最多的星系团,显著扩展了星系团发现的红移范围.根据星系团在宇宙空间中的成团性,探测到了显著的宇宙重子声波振荡信号.通过查看星系团图像,发现许多星系团作为强引力透镜使背景星系呈现巨大的光弧.根据星系团中成员星系的分布,我们计算了最多星系团的动力学状态参数,并发现只有约1/3的星系团处于弛豫状态.我们还发现,在越弛豫的星系团中,最亮团星系的光学光度越大,其他亮成员星系越少.随着国际上在多个波段更深巡天数据的发布,星系团的研究将会有多方面的突破.     

谈谈红移与距离的关系

红移——测量距离的一把尺子确定天体离开我们的距离是天文学研究中的一个难题,人类由于受到自身感觉器官能力的限制,只能看到星星在天球上投影的二维分布图象,而无法直接看出它们在三维空间上的距离。在天文学漫长的发展过程中,天文学家不断地发展新技术、新方法来测定     

中微子天体和类星体红移

类星体引力透镜现象的证认和中微子静质量可能不为零的发现,给宇宙学带来了一类新的问题:宇宙中的非均匀分布的质量成分对宇宙天体的视性质或观测性质(如红移、光度等)有怎样的影响? 在标准宇宙学中,天体的视性质被认为是它的内禀性质受了宇宙膨胀作用后的结果,这相当于只考虑了均匀分布的质量成分的引力影响。而实际上,宇宙中的质量分布虽然在大尺度     

距地球128亿光年星系中发现水

根据位于智利沙漠的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)的最新观测结果,美国天文学家在距离地球近128.8亿光年、早期宇宙中质量最大的星系SPT0311-58中发现了水和一氧化碳.这是迄今对早期宇宙中一个星系的分子气体含量的最详细研究,也是在常规恒星形成星系中对水分子的最远探测.这项研究将有助于天文学家研究宇宙中...     

旋涡星系M5中的一氧化碳的合成照片

最近,瑞典查默斯技术大学的翁萨拉太空天文台接收到了来自旋涡星系M51(距地球3000万光年)的射电辐射。他们的观测结果首次表明,旋涡星系的分子气体犹如那些最亮的年轻恒星一样,被聚集成一些旋臂。一种新研制的数据处理方法提高了观测的分辨率,以致旋臂清晰可见。封面图中的红色表明一氧化碳气体正在远离,而蓝色表明正在靠近。从右边的蓝     

关于红移本原的几种解释

本刊2卷9期发表了《类星体之谜》后,收到许多读者来信,询问关于红移本原除多普勒效应的解释外,还有哪些解释?有的刊物上提到的“引力红移”、“内禀红移”、“光子老化”是什么意思?为此,我们约请卞毓麟同志写了这篇文章,供有兴趣的读者参考。     

类星体红移的统计分析——类星体的哈勃图

要解开“类星体之谜”,研究类星体红移的性质一直是个关键问题。由于类星体的视星等与红移间的关系表现十分离散,因此以往关于类星体红移性质的研究中,大多数从对类星体的分类出发去寻找“标准烛光”,从而建立视星等与红移间的哈勃关系。     

发现迄今为止最遥远的明亮类星体J0313-1806

<正>2021年1月20日发表在Astrophys J Lett上的一项研究宣布^[1],研究人员发现了迄今为止最古老、最遥远的类星体J0313-1806,它距离我们约131.5亿光年,在大爆炸后约6.7亿年时形成(距离和时间都与宇宙学参与有关,此处均采用Planck卫星的最新结果^[2]),中心黑洞的质量为太阳质量的16亿倍,挑战了现有的黑洞形成理论.研究人员在类星体中发现了强烈的外流,J0313-1806因此成为研究类星体对宿主星系影响的绝佳实验室.     

发现5角形结晶

发现了原理上不存在的5角形结晶结构,给固体物理学的研究人员以巨大的冲击.翻开以往的结晶学教科书,有结晶存在3角形、4角形、6角形,而不存在5角形的结晶结构的记载. 但是,1974年奥克斯福德大学的R.皮诺兹,将2种菱形瓷砖,依照某种规律排列成没有空隙的平面,显现出5角形的图形.继后,1984年以色列工业大学的谢比特曼,进行骤冷的铝和锰的合金电子束衍射图象摄影时,出现了美丽的5角形的结晶结构. 这些消息,无疑给全世界的研究人员以冲击,因而相继开始研究.1985年日本东北大学的平贺实二,拍摄了显示铝和锰合金的5角形结构的鲜明的