天才一秒记住【狂风中文网】地址：https://www.kfzw.net
天文学家知道那里有东西，却无法看清——直到红移技术的出现，给了我们一把“穿透黑暗的钥匙”
。
二、红移：宇宙的“距离标尺”
与三维宇宙地图的诞生什么是红移？简单来说，就是电磁波（比如星光）的波长因光源与观察者的相对运动而变长的现象。
1929年，埃德温·哈勃（edhubble）发现，几乎所有星系的光谱都有红移，且红移量与星系距离成正比——这就是着名的“哈勃定律”
（hubblesw），公式为v=h?d，其中v是星系远离我们的速度，d是距离，h?是哈勃常数。
，！
但红移的意义远不止于此。
对于遥远星系来说，红移主要来自宇宙学红移（sologicalredshift）：宇宙本身在膨胀，导致星系之间的距离不断增大，星光被“拉长”
了波长。
通过测量红移值z（z=Δλλ?，Δλ是波长变化量，λ?是原波长），我们可以用宇宙学模型计算出星系的距离——这就是“红移距离”
。
正是这个工具，让我们能突破可见光的限制，绘制出三维的宇宙地图。
2000年启动的斯隆数字巡天（sloandigitalskysurvey，sdss）是这一领域的里程碑。
它用位于新墨西哥州阿帕奇波因特天文台的一台25米望远镜，对北天球的大片区域进行了地毯式扫描：不仅拍摄了星系的光学图像，还对每个星系进行了光谱观测，获取了它们的红移值。
到2010年，sdss已经测量了超过100万个星系的红移，构建了当时最精确的宇宙三维地图。
但南天的隐匿带依然是空白。
因为sdss的观测范围主要集中在北纬30度以上的区域，南天的银盘尘埃带几乎没有被覆盖。
直到2012年，sdss的后续项目eboss（extendedbaryonosciltionspectrospicsurvey）启动，它将观测范围扩展到了南天，并且使用了更高效的光谱仪，能在更短时间内测量更多星系的红移。
与此同时，欧洲的盖亚卫星（gaia）也在同期发射，它通过天体测量学（测量恒星的位置、距离和运动）绘制了银河系的三维结构，为我们提供了银盘尘埃带的精确模型——我们可以用盖亚的数据“减去”
银河系自身的干扰，还原出隐匿带后面的星系分布。
三、撕开银河的阴影：南极墙的发现之旅2015年，法国巴黎萨克雷大学（universitéparis-sacy）的宇宙学家丹尼尔·波马雷德（danielpoarède）和他的团队，决定利用sdss、eboss和盖亚的数据，做一个“大胆的尝试”
：绘制南天天球隐匿带后面的宇宙结构。
他们的第一步是“清理”
数据。
首先，他们用盖亚卫星的星际消光模型，计算出每个观测方向的尘埃消光量，然后将星系的视亮度修正为“真实亮度”
——就像给被烟雾笼罩的物体擦去灰尘，让它们露出本来面目。
接着，他们筛选出南天天空中红移值在001到01之间的星系——这个范围对应距离我们13亿到13亿光年的星系，正好覆盖了本超星系团及其周围的区域。
接下来是最关键的一步：识别隐藏的星系。
由于银盘尘埃的遮挡，这些星系在光学图像中非常暗弱，甚至无法被sdss直接探测到。
但波马雷德的团队想到了一个办法：他们用“光度函数”
（osityfunction）来预测某个区域应该存在多少星系——根据宇宙学的统计，宇宙中星系的亮度分布是已知的（比如，大部分星系是低亮度的矮星系，少数是高亮度的椭圆星系）。
如果某个区域的“预期星系数量”
远大于“观测到的星系数量”
，说明那里有很多被尘埃遮挡的星系。
通过这种方法，他们找到了数千个“缺失的星系”
——这些星系位于南天天球的隐匿带后面，虽然光学图像上看不到，但通过光度函数的预测，它们的存在是确定的。
接下来，团队用这些星系的红移值，计算出它们的三维坐标，然后将这些点输入计算机，生成了一张三维宇宙地图。
当这张地图出现在屏幕上时，所有人都惊呆了：在南天的天空中，有一条巨大的“纤维状结构”
本章未完，请点击下一章继续阅读！若浏览器显示没有新章节了，请尝试点击右上角↗️或右下角↘️的菜单，退出阅读模式即可，谢谢！