暗能量是用來解釋宇宙的加速膨脹,中央研究院天文及天文物理研究所研發出繪製「大尺度宇宙結構」的新技術,幫助科學家更深入探索暗能量,研究登上國際知名期刊「自然」雜誌。
此項跨國研究計畫由中研院天文及天文物理研究所博士後研究員張慈錦與兼任研究員彭威禮共同主持。研究團隊成功研發出用來繪製「大尺度宇宙結構」(largecosmic structures)的新技術;同時藉由太空中極遙遠的氫氣體所發出的電波,描繪出「宇宙網」(cosmicweb)的圖像。
暗能量 (dark energy)是一種假想的作用力,用來解釋宇宙的加速膨脹;一般科學家相信,宇宙中約有75%的質量和能量是來自暗能量。一般認為,宇宙形成初期的聲波會在星系和氣體的大尺度分布留下可偵測的足跡。星系和星系間有巨大的空隙,形成如海綿般的泡狀結構的「宇宙網」。
從1998年發現宇宙正在加速膨脹的現象以來,天文學界出現許多理論爭相解釋暗物質成因。為了驗證這些理論的正確性,多年來天文學家一直就「測量大尺度宇宙結構」的方法,尋找更完美技術。
目前用來繪製「宇宙網」最主要的方法是透過觀測來搜尋在遙遠的個別星系中,氫氣體所發出的電波訊號;但現有的測量儀器卻無法勝任這重大挑戰,由於個別星系所發射出的電波過於微弱,導致偵測困難。
研究團隊採用另一種研究途徑,同時測量在宇宙網中許多不明星系放射電波的加總值;透過美國國家電波天文台的綠堤望遠鏡觀測,搜尋並描繪多個星系內的氫氣體分佈。
研究團隊表示,此新技術能移除人為電波和較近距離天體的電波干擾,最後存留的電波大多來自非常遙遠的宇宙所蘊涵的氫氣體。
張慈錦表示,根據研究結果繪製出的氫氣圖,已達到了前所未有的宇宙遙遠處,並且也顯示新技術在作圖上,能夠處理資料量龐大的宇宙三維圖,也能用來驗證在當前數種暗能量理論中,何者最為正確。
※ 相關報導︰
* An intensity map of hydrogen 21-cm emission at redshift z≈0.8
http://www.nature.com/nature/journal/v466/n7305/full/nature09187.html
Tzu-Ching Chang, Ue-Li Pen, Kevin Bandura & Jeffrey B. Peterson* 「星系團成長機制」 中研院找到
Nature 466, 463-465 (22 July 2010)
doi: 10.1038/nature09187
* 科學家在量子世界中發現「黃金比率」
* 天文學家打造地球般大小的無線電波望遠鏡
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明年天文曆象 春節…立春 端午…芒種
自由時報 2010.09.12
〔記者林相美/台北報導〕台北市天文館公布民國100年天文曆象表,由於今年農曆沒有閏月,12個農曆月的天數354天比國曆一年365天少,明年春節正月初一提前到國曆2月3日,當天適逢24節氣的立春。明年端午節落在國曆6月6日,當天又是24節氣的芒種,天文館形容是「難得的巧合」。
另外,明年全球發生的日月食計有日偏食4次、月全食2次,不過,台灣地區無緣見到4次日偏食,至於2次月全食則看得見。其中6月16日清晨的那次僅見到月沒帶食,12月10日至11日晚間的一次則可以全程看見。
天文館表示,明年正月初一提前,剛好是立春,象徵新的一年開始,立春至立夏這段期間都被稱為春天。
天文館指出,民國100年天文曆象表還包含全年國曆、農曆與星期的日曆,24節氣與朔望月相的日期時間,日月食日期與台灣地區可見到的狀況,以及太陽系各大行星的衝、合日期與軌道位置等天象資訊。網址:http://tamweb.tam.gov.tw/forecast/forecast.asp。
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