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银河之舞揭示了宇宙比想象的要小

银河之舞揭示了宇宙比想象的要小

星系位于一个巨大的星系群中。 进入星团后,这些星系与中心星系相比表现出蓝移。 图片来源:廖世宏博士

一项使用斯隆数字巡天数据的研究表明,宇宙可能比预期的更年轻,通过分析大质量星团周围的空间星系的运动,挑战了传统的宇宙学模型。

在标准宇宙学模型中,宇宙学结构的形成始于小结构的出现,随后进行层次合并,导致更大系统的形成。 随着宇宙的老化,巨大的星系团和星系团作为最大的系统,其质量往往会增加并达到更加动态松弛的状态。

围绕这些星系团和星系团的太空星系的运动为了解它们的组装状态提供了宝贵的见解。 对这种运动的观测提供了有关宇宙年龄的重要线索。

中国科学院国家天文台郭琪教授领导的研究小组利用斯隆数字巡天(SDSS)的公开数据,分析了大质量星系团周围卫星对的运动学。 研究小组的发现表明,宇宙可能比具有宇宙学普朗克参数的 LCDM 模型所预测的更年轻。

这项研究发表于 自然天文学 1月22日。

作为公差角函数的键合对的累积分数

作为公差角函数的键合对的累积分数。 图片来源:郭成博士

研究人员利用卫星沿视线与中央星系的速度偏移,研究了位于大质量星系团远端的成对卫星的运动。 他们发现,与显示不相关速度变化的对相比,显示相关速度变化的对明显过多。

“相关卫星对的增加表明存在最近吸积或塌陷的太空星系,”该论文的通讯作者郭奇教授说。

现代宇宙学模拟中也发现了这种过量现象,但这种效应的幅度比观测中的要小得多。 观测和模拟之间的巨大差异表明,真实宇宙中的大质量星系团更年轻。

“由于大质量星系团的年龄可能与宇宙的年龄密切相关,因此这些结果表明,与普朗克合作社从宇宙微波背景(CMB)得出的宇宙相比,宇宙更年轻,”郭庆博士说。 ,论文第一作者。

这些结果对当前宇宙学模型提出了挑战,并可能为哈勃张量问题提供有价值的见解。

参考文献:“SDSS 观测大型星系团的卫星对相关性表明的年轻宇宙”,作者:QingGuo、QiGuo、MariusCotton、ShiShao、WenyangPei、WentingWang、LiangGao 和 JieWang,2024 年 1 月 22 日, 自然天文学
号码:10.1038/s41550-023-02192-6

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