【宇宙研究繪製600萬星系分布圖 預測完全吻合愛因斯坦廣義相對論】

綜合外媒報導,一項涵蓋超過110億年宇宙歷史的重大研究,成功繪製近600萬個星系在宇宙網絡中的分布結構,並確認這些分布方式與愛因斯坦廣義相對論的預測完全吻合,再次鞏固該理論作為描述宇宙大尺度結構的核心地位。研究由美國勞倫斯柏克萊國家實驗室主導,運用了「暗能量光譜儀」(DESI)收集的第一年數據,追蹤分析了570萬個星系與類星體的分布與演化歷史。這些數據橫跨110億年的宇宙演化史,結果顯示宇宙網絡的結構在極大尺度上與廣義相對論的預測一致,進一步證明該理論從微觀到宏觀尺度的普遍適用性。

廣義相對論由愛因斯坦於1915年提出,描述質量和能量如何彎曲時空進而產生引力,並解釋星系如何沿著暗物質引力形成的絲狀結構分布。研究表明,引力是驅動宇宙網絡形成的核心力量,暗物質產生的引力場構成了貫穿宇宙的絲狀結構,大部分物質集中於這些絲狀或節點之上。研究團隊指出,任何改變引力強度的假設,均會改變宇宙的結構與分布。

法國國家科學研究中心宇宙學家薩魯克(Pauline Zarrouk)表示,廣義相對論雖已在太陽系內充分驗證,但其在宇宙尺度上的測試同樣重要。透過星系形成速率的研究,科學家得以直接檢驗理論,結果證實觀測數據與廣義相對論完全一致。

DESI計畫是全球最大規模的宇宙調查之一,旨在繪製超過4000萬個星系與類星體的宇宙全景圖。研究除了驗證廣義相對論,還對中微子質量設定了上限,並對暗物質與暗能量展開深入探索。勞倫斯柏克萊國家實驗室物理學家莫斯(Mark Maus)表示,暗物質占宇宙的四分之一,暗能量占七成,但人類對其本質仍所知甚少,DESI的數據將為揭開這些宇宙奧秘提供關鍵線索。研究成果已發表於預印本平台arXiv,並計劃投稿至頂尖學術期刊,科學家期望未來的數據分析能進一步解答宇宙組成的謎團。

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