天文学综合新闻紫金山天文台主持的中德合作项目如同一位勤勉的学者持续探索深耕终于在科研的殿堂里取得了新
紫金山天文台主持的中德国际合作项目“探索宇宙网络结构对星系性质影响”取得重大突破。中国、德国和爱沙尼亚的科研团队利用斯隆星系巡天数据,研究宇宙大尺度纤维状结构(Cosmic Filaments)中的星系动力学特性,首次发现了这些纤维状结构产生的旋转信号。这一发现表明角动量在大约上亿光年的大尺度上可以产生,这是之前科学家们所预料不到的。
该研究结果发表在2021年6月14日的《自然天文学》期刊上,以“可能观测到的宇宙纤维状结构旋转信号”为题。研究人员通过复杂映射方法,从星系分布中寻找纤维状结构,并通过红移差异来测量其两侧星系的情况。他们发现,某些方向上的星系总是远离观察者,而另一些方向上的则靠近,这显示出与旋转相关联的清晰信号。
如何在宇宙中产生角动量一直是一个未解决的问题。在标准模型中,当物质从低密度区域流向高密度区域时,由于早期宇宙无自转,所以任何旋转都必须在形成过程中产生。不过目前,对这种现象是否能被当前理论解释还不清楚。这可能意味着需要对当前理论进行更深入理解,或引入新的机制来解释这一现象。
此外,纤维状结构对于星系形成和演化至关重要,它们会影响到内部星系及其暗物质晕的旋转方向。如果这些纤维本身具有旋转,那么它们可能会影响到内部星系角动量来源及演化。
论文第一作者王鹏毕业于紫金山天文台,现在正在波茨坦天体物理研究所进行博士后研究。他表示,该工作得到了国家自然科学基金、中德国际合作与交流项目、国家杰出青年基金以及中国空间站巡天望远镜科学研究项目等资助。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41550-021-01380-6