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智利西蒙斯天文台开始观测“婴儿”宇宙


速读:据《科学》报道,相较于以往的CMB观测项目,西蒙斯天文台拥有更高的灵敏度与分辨率,将帮助天文学家深入理解宇宙构成,并寻找宇宙膨胀的痕迹。 天文台还将发现数万个星系团,观测物质在不断演化的宇宙中的分布情况。
2026年10月16日 06:25

本报讯 在智利阿塔卡马沙漠的高处,西蒙斯天文台正在瞄准宇宙中最古老的光——宇宙微波背景辐射(CMB)。这束光诞生于宇宙大爆炸之后38万年,是宇宙大爆炸的“余辉”。据《科学》报道,相较于以往的CMB观测项目,西蒙斯天文台拥有更高的灵敏度与分辨率,将帮助天文学家深入理解宇宙构成,并寻找宇宙膨胀的痕迹。

这个总造价1.2亿美元的项目主要由美国西蒙斯基金会资助,该项目在智利建成了3台直径0.5米的小口径望远镜,以及一台6米直径的大口径望远镜,后者将于本月开始进行巡天观测。

西蒙斯天文台联合主任、美国宾夕法尼亚大学的Mark Devlin介绍,科研人员把CMB当作背景光源,借此研究这束光产生之后宇宙的演化历程。天文台还将发现数万个星系团,观测物质在不断演化的宇宙中的分布情况。“数千名科研人员正在等待这批观测数据,天文台必须具备广泛的科学价值。”

随着规模更大的实验项目——美国国家科学基金会与能源部的CMB-S4项目被取消,西蒙斯天文台现在已逐步转型为CMB研究机构。

西蒙斯天文台发言人、美国普林斯顿大学的Jo Dunkley表示:“我们的灵敏度虽达不到CMB-S4计划的水平,但同样覆盖了相同的科学目标,而且已经开展了观测。”

西蒙斯天文台不仅会进一步修正宇宙组成——天文学家推算宇宙中普通物质约占5%、暗物质约占26%、暗能量约占69%,还将提供CMB涨落图谱以解答其他难题,例如中微子的质量。

西蒙斯天文台还将探索宇宙诞生最初一秒内经历的一次短暂的指数级膨胀。这一膨胀会让时空产生引力波,后者可能在CMB上留下印记,即光线偏振中出现的涡旋图案。“大约5年后,我们或许能够观测到偏振涡旋。”Dunkley说。(王方)

主题:宇宙|西蒙斯天文台|观测|宇宙中