確認宇宙中充滿了暗物質(zhì) 在全球科學(xué)界紀念愛因斯坦逝世50周年之際，美國天文學(xué)家對他100年前提出的廣義相對論的一個推論進行了首次印證?？茖W(xué)家們聲稱，整個宇宙其實就是一個巨大的放大鏡，光線是可以彎曲的。 放大現(xiàn)象印證了宇宙神秘暗能量的存在 美國匹茲堡大學(xué)萊恩.斯克蘭頓博士領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組指出，宇宙中的一些類星體距離地球100億光年之遙，它們發(fā)出的光線在其他星體的重力和附近宇宙不規(guī)則結(jié)構(gòu)的共同影響下被最終放大，從而使這些類星體在天文望遠鏡中顯得比實際上更明亮?？茖W(xué)家們是在對1300萬個星系和其他宇宙星體的大量數(shù)據(jù)進行篩選后得出上述結(jié)論的，這些資料來自于一項名為“斯隆數(shù)字星空調(diào)查”的計劃，該計劃旨在對宇宙星球排列進行重新測繪。 研究小組稱，這一放大現(xiàn)象印證了宇宙學(xué)家們過去幾年提出的黑暗世界理論，理論認為形成恒星和人體的原子在宇宙中僅占非常小的比例，神秘的暗物質(zhì)云占據(jù)相當(dāng)部分，而其他大部分則為更為神秘的暗能量，這種能量正在以越來越快的速度將空間和時間分離開來，將各個星系帶往一個無限寒冷和孤獨的盡頭。 引力改變光線扭曲星體形態(tài) 研究報告將發(fā)表在最新一期的《天體物理學(xué)雜志》上，天文學(xué)家們指出，宇宙的放大鏡作用將為他們了解宇宙本身及其進化過程提供新的線索。英國普茨矛斯大學(xué)的羅伯特.尼科爾博士也是研究成員之一，他說：“今年是愛因斯坦年，能夠證明廣義相對論是非常棒的一件事，來自這些類恒星的光線經(jīng)歷了曲折的道路才到達地球?！倍永Ｄ醽喆髮W(xué)的重力透鏡化專家托尼.泰森也指出：“愛因斯坦的預(yù)測是正確的，光線是可以彎曲的。” 愛因斯坦的理論認為，重力可以改變時空狀態(tài)，1919年出現(xiàn)的一次日食恰巧支持了他的說法。他的理論還認為，恒星、星系或星系群等宇宙實體擁有大量的暗物質(zhì)，它們可以像一個放大鏡一樣對遙遠的物體加以放大。最近幾十年間，天文學(xué)家曾經(jīng)記錄到星系或類恒星照片被其他星系的重力扭曲成拱形、環(huán)形甚至是重影的現(xiàn)象，這就是所謂的重力透鏡現(xiàn)象。還有一些恒星會出現(xiàn)突然閃亮的現(xiàn)象，這是從其周邊經(jīng)過的恒星重力放大的結(jié)果。此外，天文學(xué)家們還觀察到宇宙的巨大結(jié)構(gòu)中，有一些遙遠的背景星系發(fā)生變形，這被稱為宇宙變形，不過直到現(xiàn)在他們還沒能測量出宇宙的放大系數(shù)。 超級計算機調(diào)查1300萬個星系 在此次的斯隆調(diào)查中，尼科爾博士說：“我們對宇宙中觀測到的所有放大現(xiàn)象進行了總結(jié)?！彼烙?，25億光年以外的宇宙質(zhì)量大約相當(dāng)于太陽的100×10億×10億倍。目前計算的包括1300萬個星系和20萬個類恒星的資料，這些數(shù)據(jù)是于1998年開始統(tǒng)計的，主要來源于新墨西哥的阿帕奇點天文臺，目的在于測量四分之一星空中幾億個星體的顏色與亮度，對數(shù)百萬個星系和類恒星的位置加以確定。斯克蘭頓博士強調(diào)：“我們已經(jīng)掌握了一些最大類恒星的數(shù)據(jù)，這些類恒星距離我們100億光年之遙，它們射向我們的光線已經(jīng)走了40億年?！彼孤≌{(diào)查研究的星系離我們相對較近，大約為25億光年。 由于類恒星實在是過于遙遠不定，因此很難知道它們中的某個被放大了多少倍。因此，科學(xué)家們借助統(tǒng)計方法，尋找類恒星的數(shù)量與它們在宇宙中的位置之間的關(guān)系。那些距離太過遙遠的類恒星正常情況下并不能被我們看到，但是其附近的星系會將它的光線放大，使之進入我們的視野。但是斯克蘭頓解釋說，同樣是這些星系，還能夠?qū)㈩惡阈堑墓饩€加以彎曲，使它們的位置顯示得略微向外。只有利用超級計算機，根據(jù)它們的顏色和亮度將類恒星和星系進行篩選、再篩選，才能將這兩種作用力區(qū)分開來。 事實上，發(fā)現(xiàn)宇宙的放大現(xiàn)象不僅是天文學(xué)家們的勝利，而且還是計算機科學(xué)的勝利。由于暗物質(zhì)和可視物質(zhì)都是重力和宇宙放大作用形成的原因之一，斯克蘭頓說，天文學(xué)家可以利用這一現(xiàn)象調(diào)查宇宙的黑暗一面，為星系的形成以及星系與暗物質(zhì)的共存等問題尋找答案。