一项新的研究表明,宇宙正变得越来越热

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这项研究发表在10月13日的《天体物理学杂志》上,研究了宇宙在过去100亿年里的热历史。该研究发现,宇宙中气体的平均温度在那段时间里上升了10倍以上,如今达到了大约200万开氏度——大约400万华氏度。

这项研究发表在10月13日的《天体物理学杂志》上,研究了宇宙在过去100亿年里的热历史。该研究发现,宇宙中气体的平均温度在那段时间里上升了10倍以上,如今达到了大约200万开氏度——大约400万华氏度。

宇宙的大尺度结构是指星系和星系团在超越单个星系的尺度上的全球模式,它是由暗物质和气体的引力坍缩形成的。“随着宇宙的演化,引力将空间中的暗物质和气体拉到一起,形成星系和星系团,阻力非常猛烈——猛烈到越来越多的气体受到冲击并被加热。”

这些发现向科学家们展示了如何通过“检测宇宙温度”来确定宇宙结构形成的时间。研究人员使用了一种新的方法来估计远离地球的气体的温度,这意味着更早的时间,并将它们与接近地球和接近现在的气体进行比较。现在,研究人员已经证实,由于宇宙结构的引力坍缩,随着时间的推移,宇宙正在变得越来越热,而且加热很可能会继续下去。

为了了解宇宙温度是如何随时间变化的,研究人员使用了由普朗克和斯隆数字巡天项目收集的整个空间的光线数据。普朗克望远镜是欧洲航天局的任务,有NASA的大力参与;斯隆从宇宙中收集详细的图像和光谱。

他们结合了来自两个任务的数据,并通过测量红移来评估近、远热气体的距离。红移是天体物理学家用来估计观测到的遥远天体的宇宙年龄的概念。(“红移”得名于光波长的延长。宇宙中离我们越远的东西,其光的波长就越长。研究宇宙的科学家称这种现象为红移延长效应。)

红移的概念之所以行得通,是因为我们从离地球较远的物体上看到的光比我们从离地球较近的物体上看到的光更古老——来自遥远物体的光经过了更长的旅程才到达我们这里。这一事实,再加上一种通过光线估计温度的方法,使得研究人员能够测量早期宇宙中气体的平均温度——这些气体环绕着更远的物体——并将其与今天接近地球的气体的平均温度进行比较。

研究人员发现,如今宇宙中这些气体的温度达到了大约200万开氏度——大约400万华氏度,围绕着更接近地球的物体。这大约是遥远年代的物体周围气体温度的10倍。由于星系和结构形成的自然过程,宇宙正在变暖。它与地球变暖无关。“

这项研究是与Kavli宇宙物理和数学研究所、约翰霍普金斯大学和马克斯普朗克天体物理研究所的研究人员合作完成的。

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