
最好的南天星系巡天已发布
原文标题:Best-Ever Southern-Sky Galaxy Survey
作者:Kelly Beatty 原文来自:SKYtonight.com Posted: 2009. 4. 8
编译:Melipal 审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)
注意观察每一个致密星系群,无论是自家望远镜就可以看到的室女座星系团,还是哈勃太空望远镜记录下的某处深场照片,你会得到一个清晰的印象:星系并非随机分布在宇宙中。
没错,事实就是这样。
自从20世纪80年代初的先驱性巡天开始,天文学家已经知道,三维测绘所得的星系分布都集中于“细带”与“薄层”中,“细带”与“薄层”充斥于几乎全空的庞大空穴中。在几千万到几亿光年的最大尺度上,宇宙拥有海绵状多泡结构。全都是气泡与泡壁。
从那时起,三维星系巡天的宽度、深度以及灵敏度都有了长足的增加。迄今最为野心勃勃的巡天是斯隆数字巡天,已经为北天的930000个星系编目。SDSS使用新墨西哥州专用的2.5米望远镜确定了每个星系的光谱红移(退行速度),并以之作为距离 的表征。得出的统计结果就是目前说的有关宇宙海绵结构的三维图景。

南天的三维图象,其中标出了约110000个星系的位置,揭示出了星系际空间的大尺度气泡和空穴结构。我们的银河系位于图中央。点击这里浏览大图(图片提供:Chris Fluke / Swinburne Univ. of Technology)
但斯隆巡天只覆盖了整个天空的1/4,其中属于南半球天空的部分很少。因此从2001年5月起,由澳大利亚、英国和美国的天文学家组成的小组开始进行一项为期5年的工作,来测绘跨越大部分南天的星系。这项工作名为6dF星系巡天,由于它所使用的48英寸(1.2米)联合王国施密特望远镜视野约为6度,故名6dF。
上周,6dF小组的领导者、英—澳天文台的希斯·琼斯(Heath Jones)宣布,巡天终于完成。该工作总计记录下了41%以上的天空面积中110000个星系的位置以及光谱,其覆盖天区相当于SDSS的两倍,也是之前最好的南天巡天——2dF星系红移巡天覆盖面积的10倍。
最新的巡天所探索的星系际空间并没有斯隆那样深;它只回望到不到20亿光年远的地方(相当于红移z在0.5到1.5之间)。不过这仍旧是非常详尽的星系图,揭示出了南天深空中500个以上的空穴。
要驾驶星系际飞船,很重要的工作就是了解往何处飞比较有效。6dF小组需要了解,测量所得的星系速度中,哪部分是由于宇宙膨胀导致的,哪部分着是它自身相对于周围环境小小的“本动速度”。
天文学家认为,本动速度是星系被邻近其他大质量天体拖拉的结果,为了解星系承受的引力有多少是来自不可见的暗物质,本动速度是关键。我们目前所知道的最好结果是,宇宙中只有4.5%的总物质能量是以我们可以直接看到的普通物质形式存在的。更多一部分(约22%)被认为是暗物质,由“非重子”粒子(并非组成原子大部分质量的质子与中子)组成。
“暗能量”(如果你愿意的话可以叫它反引力)看起来组成了剩余的74%。
我尚未领略过暗物质—我更象是个“亮物质”类型的家伙。不过我确实乐于注视着6dF计划的南天高分辨率地图,以及小组成员合成的绝妙飞越动画。点击这里可以查看。
(全文完)