記者20日從中國科學(xué)院國家天文臺(tái)獲悉，該臺(tái)趙公博研究員團(tuán)隊(duì)在此前從未被探索的、距地球7億到18億光年的宇宙時(shí)空范圍內(nèi)，成功測(cè)量了宇宙背景膨脹及結(jié)構(gòu)增長率，這也是迄今為止依托星系巡天得到的最強(qiáng)暗能量觀測(cè)證據(jù)。
基于最新eBOSS觀測(cè)得到的暗能量組分限制。來源：趙公博等，(eBOSS合作組)，2020。中科院國家天文臺(tái)供圖
作為目前國際上最大規(guī)模的星系巡天項(xiàng)目，深場重子聲波振蕩光譜巡天(eBOSS)國際合作組北京時(shí)間當(dāng)天向全世界發(fā)布最新一批研究成果，其中就包括趙公博和中科院國家天文臺(tái)王鈺婷副研究員分別為第一作者的兩篇暗能量研究方面的科學(xué)論文。
基于eBOSS項(xiàng)目，趙公博團(tuán)隊(duì)開發(fā)出新的理論及數(shù)據(jù)分析方法，利用兩類星系樣本的交叉關(guān)聯(lián)，在距地球7億到18億光年的宇宙時(shí)空范圍內(nèi)(該范圍此前從未被探索)，成功測(cè)量到宇宙背景膨脹及結(jié)構(gòu)增長率。趙公博對(duì)此科普解釋說，這項(xiàng)研究工作在11個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差水平證實(shí)了暗能量的存在，是迄今為止依托星系巡天得到的最強(qiáng)暗能量觀測(cè)證據(jù)，“該研究發(fā)現(xiàn)eBOSS觀測(cè)數(shù)據(jù)支持我們此前發(fā)現(xiàn)的暗能量動(dòng)力學(xué)行為”。
基于eBOSS 巡天數(shù)據(jù)得到的兩類星系的兩點(diǎn)關(guān)聯(lián)函數(shù)。來源：王鈺婷等，(eBOSS合作組)，2020。中科院國家天文臺(tái)供圖
王鈺婷指出，星系巡天宇宙學(xué)的難點(diǎn)在于數(shù)據(jù)處理，特別是對(duì)于觀測(cè)統(tǒng)計(jì)誤差及系統(tǒng)誤差的分析。eBOSS是國際上首個(gè)在寬廣時(shí)空范圍內(nèi)開展的多目標(biāo)巡天，為開展交叉關(guān)聯(lián)分析創(chuàng)造了條件。她說：“交叉關(guān)聯(lián)不僅可以減小統(tǒng)計(jì)誤差，更重要的是能夠有效控制系統(tǒng)誤差，得到更加準(zhǔn)確、可靠的結(jié)果。”
中科院國家天文臺(tái)介紹，暗能量是目前宇宙的主體成分，揭示其本質(zhì)具有重大的科學(xué)意義。eBOSS國際合作組由包括中科院國家天文臺(tái)在內(nèi)的30余所國際一流天文研究單位組成，自2014年運(yùn)行以來，eBOSS項(xiàng)目歷時(shí)6年，在紅移0.6到2.2之間，獲取近100萬條星系光譜，取得一系列重要的科學(xué)結(jié)果，圓滿完成科學(xué)任務(wù)。
趙公博是eBOSS國際合作組科學(xué)工作組主任，自2015年起參與領(lǐng)導(dǎo)eBOSS項(xiàng)目的巡天觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理及暗能量等前沿宇宙學(xué)應(yīng)用研究。這些研究也為后續(xù)基于中國空間站望遠(yuǎn)鏡、暗能量光譜儀(DESI)、主焦點(diǎn)光譜儀(PFS)等更大規(guī)模星系巡天開展暗能量本質(zhì)的研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。(完)
