对天空暗度的最新测量显示宇宙星系数量或

【菜科解读】
这张艺术家绘制的是美国宇航局“新视野号”宇宙飞船,它在太阳系外侧运行,图片背景是太阳和黄道光发光带,这是由于灰尘反射阳光引起的,通过穿越太阳系内部以及光污染,“新视野号”能够揭晓宇宙有多暗?图片右下角是银河系背景恒星。
该图像呈现的是一种被称为“黄道光”的现象,在图中左下方,一个发光斑块向木星方向延伸至右上方,木星中图中中心左侧的明亮天体,黄道光是由太阳系内部微小尘埃(彗星和小行星的解体残骸)反射太阳光形成的,使用哈勃太空望远镜测量太阳黑暗程度会受到周围污染光的干扰。
据新浪科技:近日一项研究指出,对天空暗度的最新测量显示,宇宙星系数量或许只有几千亿个。
天空的暗度测量能揭晓可见宇宙中星系的数量吗?目前,天文学家可以通过计算哈勃深场所看到的一切天体,然后乘以天空总面积,从而评估星系总数,但部分星系太微弱、太遥远,无法直接探测到。
然而,尽管我们无法数清它们的数量,但它们发出的光却在宇宙中弥漫着微弱的光芒。
为了测量宇宙暗度,人造卫星必须排除太阳系内干扰因素以及光污染,而光污染是由灰尘反射阳光造成的,一组科学家利用美国宇航局“新视野号”任务对冥王星和柯伊伯带的最新观测结果,确定了宇宙光背景亮度,该结果为模糊的未知星系数量设定了上限,表明宇宙星系数量只有几千亿个,而不是之前认为的两万亿个。
太空会变得多暗?如果你远离城市灯光,抬头看会发现星空确实很暗,在地球大气层之上,外层空间变得更暗,呈现漆黑的墨色,但即使在外层空间,太空也不是绝对黑暗的,宇宙从无数遥远的恒星和星系中释放出微光。
对这种微弱背景光的最新测量结果显示,一些看不见的星系并不像之前理论研究认为的那么多,其数量仅有几千亿个,而不是之前报道的两万亿个。
研究报告主要作者、美国太空望远镜科学研究所马尔茨·波兹曼说:“知道这个数字非常重要,这将揭晓宇宙中究竟有多少个星系?我们根本看不到来自两万亿个星系的光线。
”
较早期的评估数据是由美国宇航局哈勃太空望远镜的深空观测结果推断出来的,它依靠数学模型来估计有多少星系太小、太暗淡,哈勃望远镜可能无法探测到这样的星系。
该研究团队得出的结论是,宇宙中90%星系超出了哈勃望远镜可见光探测范围,依据美国宇航局“新视野号”任务的测量结果,这项最新发现表明宇宙中实际存在的星系比之前预测的少很多。
该研究报告作者、美国国家科学基金会NOIR实验室的托德·劳尔说:“将哈勃太空望远镜探测到的所有星系数量增加一倍,就是我们所看到的星系数量,但仅此而已,其数量远低于之前的预测数据。
”
该研究结果发布在1月13日召开的美国天文学会会议上,研究团队试图测量宇宙光学背景是可见光,这相当于揭晓更为人所知的宇宙微波背景——在恒星存在之前的大爆炸自身微弱余辉。
波兹曼说:“虽然宇宙微波背景能揭晓大爆炸之后45万年的状况,但宇宙光学背景能告诉我们大爆炸之后形成的所有恒星总和,它限制了现已形成星系的总数,以及可能处于的位置。
”
尽管哈勃太空望远镜功能强大,但研究小组仍无法利用它进行观测,虽然它部署在太空中,但仍然环绕地球运行,并且受到光污染的干扰,毕竟太阳系内部充满解体小行星和彗星的微小尘埃颗粒,阳光反射在这些粒子上,产生一种叫做黄道光的辉光,即使是地面天文观测者也能观测到。
为了摆脱黄道光的干扰,研究小组不得不使用脱离太阳系内部的探测器进行勘测分析,幸运的是,新视野号探测器能够提供冥王星和柯伊伯带天体Arrokoth的最新图像,因此完全可以用于勘测宇宙光背景亮度,该探测器距离地球40多亿英里,它所经历的星空区域比哈勃太空望远镜所能到达的最黑暗天空暗10倍。
#p#分页标题#e#劳尔说:“此类测量非常困难,很多人已尝试了很长时间,新视野号为我们提供了一个新制高点,来测量宇宙光学背景,这是迄今任何探测器无法做到的。
”
研究小组分析了新视野号勘测的现有图像,为了进一步梳理微弱的宇宙背景光,他们必须修正一些其他因素,例如:他们去除了预期存在的星系释放的光线,而这些星系太微弱,无法进行识别,最具挑战性的校正是去除星际尘埃反射到相机中的银河系恒星光线。
剩余的信号虽然非常微弱,但仍然可以测量,波兹曼将它比作生活在远离城市灯光的偏远地区,晚上躺在卧室里,拉开窗帘,周边一片漆黑,如果1.6公里外一位邻居在家里打开冰箱寻找宵夜食物,而冰箱发生的光反射在卧室墙壁上,就会像新视野号探测到的宇宙光学背景一样明亮。
那么剩余的辉光来自何处?在相对较近的宇宙区域,可能存在着大量矮星系,它们的存在是无法探测到的,或者星系周围的恒星漫射晕比预期更亮,很可能存在一群流浪行星散布在整个宇宙中,也许最有趣的是,可能有许多比理论所认为的更暗淡、更遥远星系,这将意味着迄今测量到的星系数量会迅速增多,恰好超过我们所能观测到的最微弱星系,就像海滩上的鹅卵石数量远大于较大石块数量。
美国宇航局即将发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜可能有助于解开这一谜团,如果仅是由于个别星系光线微弱,该望远镜的深场观测应该能探测到它们。
我们对外星人如此着迷?
(图片来源:uux.cn迪士尼)(神秘的地球uux.cn)据阿尔伯塔大学(杰夫·麦克马斯特):太空历史学家表示,外星人在征服大众想象力方面有着悠久的历史,并反映了我们的恐惧。
罗伯特·史密斯确信外星人赢了。
阿尔伯塔大学教授外星人历史课程的太空历史学家说:“入侵已经发生,一切都结束了。
”。
与其说史密斯相信它们的真实存在,不如说外星人在人类的想象中提出了他们的要求。
他说:“看看任何一个晚上的电视节目表,很明显它们无处不在。
有外星人的节目数量惊人。
”就在上个月,《异形》系列的第七部电影《异形罗穆卢斯》在全球影院上映。
自1979年以来,该系列一直吸引着人们的集体想象力,并且没有放缓的迹象。
到目前为止,《罗穆卢斯》在全球的总票房已超过2.25亿美元,成为该系列中票房第三高的电影。
当史密斯没有为即将出版的一本关于这一主题的书追踪2021年12月发射的詹姆斯·韦伯望远镜的每一个细节时,他正在为一场名为“外星生命辩论史”的高级研讨会复习笔记。
据他说,这是世界上唯一一门探究“从古代到今天外星生命的存在、性质和可能意义”的课程史密斯认为,外星人至少自古以来就一直在入侵我们的想象。
希腊哲学家伊壁鸠鲁首次提出宇宙由原子组成的观点,他推测了其他世界,罗马诗人卢克莱修也是如此。
公元二世纪,萨莫萨塔的卢西恩写了一部被认为是第一部科幻作品的讽刺作品,名为《真实故事》,讲述了太阳和月亮上的居民为金星殖民化而斗争的故事。
史密斯说:“人们总是对你可以称之为他人的东西着迷,他们通常与我们非常相似,但有时不同,甚至截然不同。
”。
“外星人变成了一面镜子,通过试图了解人们如何看待外星人,我们也了解了人们对人类的看法。
”史密斯说,即使是中世纪的天主教会也认为外星人的可能性是上帝力量的表现。
“如果你上的是中世纪的大学……你可能会研究的主题之一是其他世界,因为如果你说没有其他世界,那就被视为限制了上帝的力量。
”史密斯说,1686年,法国作家伯纳德·勒·波维耶·德·丰特内尔出版了《世界多元性对话》,自此,人们对外星人的迷恋开始高涨。
这本书被认为是出版史上第一部科学巨著,当时被许多人阅读,在出版了近100版后至今仍在印刷。
根据史密斯的说法,该文本的最佳英文翻译是由前美国大学英语教授和科幻小说作家H.a.哈格里夫斯于1990年完成的。
它被认为是启蒙运动的第一部主要作品之一,部分灵感来自哥白尼的革命性发现,即地球围绕太阳旋转,而不是相反。
宇宙学的这一转变为其他太阳系的存在提供了可能性,因此也为其他世界的存在创造了可能性。
史密斯说,到18世纪,“绝大多数受过教育的人可能相信其他世界的生活。
”。
《对话》的流行和外星生命的想法一直持续到19世纪,引发了当时两位主要知识分子之间的激烈辩论——科学家大卫·布鲁斯特和英国圣公会牧师兼科学哲学家威廉·惠威尔。
史密斯说,这场辩论“催生了大量的文学作品”,其中可能包括有史以来最著名的外星人入侵故事:H.G.威尔斯1897年的《世界大战》,这部电影在20世纪留下了不可磨灭的印记。
威尔斯的小说被广泛认为是对英帝国主义焦虑的反映。
作者曾说过,这个故事是由他与兄弟讨论英国对塔斯马尼亚的残酷殖民引起的;他想知道,如果火星人以同样的方式对待英国,会发生什么。
《世界大战》触及了人类的一种基本恐惧,这一点在1938年哥伦比亚广播公司广播电台奥森·威尔斯讲述的版本中得到了著名的体现,据报道,该版本在一些没有意识到这是小说的听众中引起了恐慌。
史密斯说,在20世纪上半叶,由于天文学家推测太阳系相对罕见,人们对外星人的兴趣在很大程度上略有下降。
但随着20世纪50年代末和60年代初的太空竞赛,这种狂热再次抬头。
史密斯说:“我们一把宇宙飞船送入太空,我们就在思考它的影响。
”。
“记住,美国人实际上是通过在火星上寻找生命来庆祝他们的200周年纪念日的(1976年发射了维京1号)。
”从那时起,人们对外星人的兴趣就无情而普遍,大量的电影证明了我们对所有外星事物的迷恋,从《夺宝奇兵》、《星际迷航》和《2001:太空漫游》到《外星人》、《第三类接触》、《X档案》和《神秘博士》。
这几乎没有触及表面。
从长远来看,史密斯相信外星人的存在吗?他更喜欢听从伟大的科幻作家亚瑟·C·克拉克的意见。
“存在两种可能性:要么我们在宇宙中是孤独的,要么我们不是。
两者都同样可怕。
”