随着时间的推移 宇宙会越来越热

  • 2020-11-16 17:25
  • 科技日报

据物理学家网11日报道,美国科学家在一项新研究中探索了过去100亿年的宇宙热历史。发现在这期间,整个宇宙气体的平均温度上升了十几倍,现在宇宙气体的平均温度高达200万摄氏度左右。

这项研究由俄亥俄州立大学宇宙学和天体物理学中心的研究员蒋一宽领导。他们使用了一种新的方法来估计远离地球的气体的温度,并将其与靠近地球的气体的温度进行比较。结果表明,随着时间的推移,宇宙会变得越来越热,加热过程会继续下去。

为了了解宇宙的温度是如何随时间变化的,研究人员利用普朗克空间望远镜和斯隆数字天空测量任务(Sloan Digital Sky Survey Mission)收集的光数据,通过测量红移来估算离地球较近和较远的热气与地球之间的距离。红移是天体物理学家用来估计遥远物体年龄的概念。

研究人员解释说,远离地球的物体发出的光比靠近地球的物体发出的光更古老。利用这一事实,结合从光估算温度的方法,他们可以测量早期宇宙中气体的平均温度,并将平均温度与更接近地球的气体的平均温度进行比较。

发现离地球更近的物体周围气体的温度高达200万摄氏度,比更远的气体高10倍左右。

蒋一宽说:“我们的测量方法直接印证了2019年诺贝尔物理学奖获得者吉姆皮布尔斯的开创性工作。他提出了宇宙大尺度结构是如何形成的理论。”

蒋一宽解释说:“宇宙的大尺度结构是指星系和星团的整体模型,比单个星系大,是暗物质和气体在重力作用下坍缩而成。随着宇宙的演化,引力使暗物质和气体聚集成星系和星团。在这个过程中,遇到的阻力非常激烈,导致越来越多的气体振荡和加热。”

蒋一宽最后强调,宇宙变暖是由于星系和大尺度结构的形成,与全球变暖无关。

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