标签:#物理宇宙學

共 30 篇文章

卑彌呼 (天體)

卑彌呼()是一個被發現類似於萊曼α斑點,紅移 Z = 6.6的一個大氣體雲,研究人員說:「這可能是在早期宇宙的任何時間內可能發現的質量最大的天體"。它與地球的距離是129億光年,或是大約75×1021英里(122×1021公里)。」 尺度 據說它的質量10倍於過去發現的第二大的宇宙早期天體,或是400億太陽質量。跨越55,000光年的空間,大約是我們銀河系直徑的一半大" 。 參考資料 SIMBAD, http://simbad.u-st…

行星狀星雲亮度函數

行星狀星雲亮度函數 (,縮寫:PNLF)是在天文學使用的第二級。它非常適合螺旋和橢圓星系,即使它們是完全不同的星族和系外星系距離尺度。 步驟 若要使用PNLF估計星系的距離,首先必須在這個星系中找到波長λ5007的點光源,但是並不需要考慮完整的可見光譜。這些點光源是行星狀星雲的候選者,但是有其他三種類型的天體也會發出這樣的輻射,因此必須先篩選掉它們:電離氫區、超新星殘骸、和萊曼α星系。確定是行星狀星雲之後,必須測量[O III] λ50…

宇宙標度因子

在物理宇宙學裏,宇宙標度因子()是弗里德曼方程式的一個參數,是表現宇宙相對膨脹的時間函數。宇宙標度因子又稱為罗伯逊-沃尔克標度因子,在這篇文章內,簡稱為「標度因子」。在膨脹或收縮中的罗伯逊-沃尔克宇宙裏,設定跟著哈伯流體移動的兩個物體,則對於兩個物體(例如,兩個星系)之間的原距(),可以用則標度因子來給出這固有距離隨著時間演進而發生的變化,以方程式定義, :d(t)\ \stackrel{def}{=}\ a(t)d_0 ; 其中,d_…

大一統時期

大一統時期是在物理宇宙學中的大一統理論所描述的性質,這個時期是宇宙演化的早期,跟隨普朗克時期之後,大約開始於在大爆炸後的10-43秒,當時在宇宙中的溫度是大一統理論的特徵溫度。如果大一統能量是1015 GeV,這相當於1027 K以上的溫度。在這一段時期,四種基本力中的三種-電磁力、強作用力 和弱作用力-是合而為一的電子核子力。重力在普朗克時期結束時從電子核子力中分離出來。在大一統時期,物理的特徵,像是質量、電荷、味和色荷都沒有意義。 …

薩克斯-沃爾夫效應

薩克斯–沃爾夫效應以Rainer K. Sachs和Arthur M. Wolfe]命名,是宇宙微波背景輻射(CMB)的一種特性,因為來自宇宙微波背景輻射的光子會受到重力紅移,導致宇宙微波背景輻射的光譜看起來不均勻。此效應是大於約10平方度的宇宙微波背景波動的主要來源。 非整合薩克斯-沃爾夫效應 非整合的薩克斯–沃爾夫效應是由重力紅移發生在宇宙微波背景#最後散射表面所引起。由於最後散射時物質/能量密度的差異,這種效應在天空中並不穩定。 …

早期宇宙時間線

早期宇宙時間線或宇宙形成年表概述了宇宙從大爆炸(137.99±0.21億年前)到今天的形成和隨後的演變。曆元()是一個時刻,從這個時刻開始,自然或環境發生了變化,標誌著一個新的時代或年代的開始。 這個表單中的時間是從宇宙大爆炸的那一刻開始計算的。 最初的20分鐘 普朗克時期 c. 0 秒(137.99 ± 0.21億年):普朗克時期開始:最早有意義的時間。大爆炸發生時,普通的空間和時間從量子引力理論或「萬有理論」描述的原始狀態(可能是虛…

巴德窗

巴德窗是天空中沿著地球向銀河中心的視線方向,星際塵埃相對較少的一個區域。朝向銀河中心的方向通常都被星際塵埃遮擋住,因此這個區域是觀測銀河中心的一個"窗口",可以觀測銀河的核球。這個區域對應於銀河系中可見的最明亮斑塊之一,以最早認識到其重要性的天文學家沃爾特·巴德的名字命名。 歷史 沃爾特·巴德於1940年代中期在加利福尼亞州的威爾遜山天文台使用的虎克望遠鏡觀察這一地區的恆星,同時尋找銀河系的中心。在當時,對銀河系中心的位置和結構都還不能…

重子声学振荡

重子聲學振盪(BAO,baryon acoustic oscillations)是宇宙學在宇宙可見的重子物質(正常物質)密度的波動,是由早期宇宙原初電漿中的聲學密度波引起的。正如超新星為天文觀測提供標準燭光 一樣,BAO物質團簇為宇宙學中的長度尺度提供了一個標準尺。 這把標準尺的長度是由聲波在原初電漿中傳播的最大距離來確定的。在電漿冷卻到中性原子(復合時代),這鎖住了電漿密度波的擴展,凍結在適當的位置。這把標準尺的長度(在現在的宇宙〜4…

復合 (宇宙學)

復合()是宇宙論中帶電的電子和質子在宇宙中首度結合成電中性氫原子的時代。在大爆炸之後,宇宙是熱的,光子、電子和質子密集電漿,電漿和光子的交互作用造成的宇宙輻射,有效的使宇宙變得不透明。當宇宙膨脹時,它開始變冷。最終,宇宙的溫度冷到高能態中性氫可以形成的溫度點,自由電子和質子與中性氫原子的比率下降至約為1比10,000。不久之後,在宇宙中的光子與物質退耦,因此復合有時也被稱為光子退耦,儘管復合與光子退耦是不同的事件。一旦光子與物質退耦,它…

紅移巡天

紅移巡天或星系巡天是天文學中對天空的部份進行天體紅移值的測量。依據哈伯定律,紅移可以用來計算天體與地球的距離。結合紅移和角度位置的數據,紅移巡天圖可以顯示天空中一定範圍內物質的立體分佈狀態。這些觀測被用來測量宇宙大尺度結構的性質。紅移巡天的檢測提供了大尺度構造戲劇化的內容:長城,一個廣達5億光年的超星系團,就是由紅移檢測出來的。 第一次紅移巡天是天文物理中心的紅移巡天,開始於1977年,至1982年完成最初的資料蒐集。 最值得重視的研究…

宇宙學相變

宇宙學相變是一個物理過程,物質的整體狀態在整個宇宙中一起變化。大爆炸模型的成功使研究人員推測出宇宙早期可能發生的相變,當時宇宙比今天更熱、密度更大。 任何宇宙學相變都可能留下今天可以觀察到的訊號,即使它發生在大爆炸後的最初時刻,當時宇宙是對光不透明。 宇宙學一階相變 相變可以按照它們的順序進行分類。一階相變通過氣泡成核進行,並隨著氣泡膨脹而釋放潛熱。 當宇宙在熱的大爆炸後冷卻時,這樣的相變會釋放出大量的能量,既有熱量,也有氣泡生長的動能…

揭示計畫

揭示計劃是由國際科學家合作開展的一系列正在進行的天體物理學模擬 。目的是用一個全面的物理模型來研究宇宙中星系的形成和演化過程。在廣泛的新聞報導之後,許多出版物都描述了早期結果。該專案計劃於2015年4月公開發佈了模擬產生的所有數據。揭示計劃模擬的主要開發人員是福爾克爾·施普林格爾(,馬克斯·普朗克天體物理研究所所長)和馬克·福格斯伯格(,麻省理工學院)。揭示計劃模擬的框架和星系形成模型已用於廣泛的衍生專案,起始於[https://www…

暗星系

暗星系是一種假設的星系,沒有或只有很少恆星。它們的名字是因為他們沒有可見的,但如果它們含有大量氣體,則可以檢測到。天文學家長期以來一直在理論上推測暗星系的存在,但迄今為止還沒有可以實證的例子。暗星系與星系潮汐相互作用引起的星系間氣體雲不同,因為這些氣體雲不含暗物質,因此在專業上它們不符合星系的資格。區分星系間氣體雲和星系是困難的;大多數候選暗星系都是潮汐氣體雲。迄今為止最好的暗星系候選者包括HI1225+01、AGC 229385以及在…

宇宙學年表

宇宙學年表是人類在過去兩千多年來對於宇宙認識的發展記錄。現代宇宙學的思想遵循科學學科物理宇宙學的發展。 歷程 約公元前16世紀-美索不達米亞宇宙學認為地球是平坦的圓形土地,周圍是宇宙海洋。 約公元前12世紀-梨俱吠陀紀錄一些宇宙讚美詩,特別是《Nasadiya Sukta》描述的宇宙起源,起源於伊拉尼亞伽巴一元論或“金蛋”。 公元前6世紀-巴比倫世界地圖顯示地球被宇宙海洋與七座個島嶼包圍。 公元前4世紀-亞里士多德提出以地球為中心的宇宙…

莱曼α团块

萊曼α团块()是天文學上一種釋放出萊曼α線的巨大濃密氣團。萊曼α团块是宇宙中最大的天體之一,有些這樣的氣體結構在太空中延伸了400,000光年。因為自然的萊曼α發射線是紫外線,而且地球大氣層可非常有效率過濾紫外線,萊曼α線的光子必須位於高紅移的宇宙,被紅移過才能通過大氣層而被被觀測。 大部分的萊曼α团块都是在2000年被Steidel等人發現的,松田有一等人使用日本國家天文台的昴星團望遠鏡長期搜尋萊曼α团块,並且在Steidel等人原來…

普朗克时期

普朗克時期()是物理宇宙學中以馬克斯·普朗克為名的時期,是宇宙歷史中最早的時間階段,從0至大約10−43秒(大約是一個普朗克時間的間隔)。也可以說是時間最早的時刻,普朗克時間也許是最短的時間間隔單位,而且普朗克時期也僅僅持續了如此短暫的瞬間。人們相信,由于那時的宇宙規模極其微小,因此重力的量子效應支配著物理相互作用。在大約137.9億年以前的這個普朗克時期裏,萬有引力相信與其它的基本力一樣強大,並且所有的力可能都統一在一起。超高熱、超高…

巨弧

巨弧()是2021年6月發現的跨越33億光年的大尺度結構。星系的結構超過了12億光年的閾值,挑戰了宇宙學原理,即在足夠大的尺度上,宇宙在每個地方(均質)和每個方向(各向同性)都被認為是相同的。巨弧由星系、星系團、氣體和塵埃組成。它位於92億光年之外,橫跨可觀測宇宙半徑的大約15分之一。它是中央蘭開夏大學宇宙學博士候選人使用史隆數位巡天的數據發現的。 它可能和大環構成一個相連的宇宙系統的一部分。 如果巨弧在夜空中可見,它將形成一個弧形,佔…

質光比

質光比,通常的符號是\Upsilon。這是天文物理和物理宇宙學共同對佔有體積(通常是星系或星系團)的總質量和其光度之間的商數。這個比率經常使用太陽質量和太陽亮度的比值(\Upsilon_\odot = 5133 kg/W,等同於/),作為計算恆星的基本常數。星系和星系團的質光比都遠大於\Upsilon_\odot,因為這些天體中的質量大多數不是來自駐留在其恆星,有很大一部分的物質是以暗物質的形態存在於其中。 從光度的觀測得到的光度,需要…

萊曼α發射體

萊曼α發射體(Lyman-alpha emitters,缩写为LAEs)是一種發射出萊曼α的遙遠星系。因為光的速度是有限的,而它們又是如此的遙遠,所以它們是宇宙過去歷史的一瞥。它們被認為是多數現代銀河系這種星系的始祖。因為紅移的作用,這些星系現在可以使用超越原有頻率通量的窄頻,很容易的在窄頻搜尋下找到: : 1+z=\frac\lambda{1215.67\mathrm{ \AA}} 此處z是紅移,\lambda 是觀測到的波長,121…

普朗克尺度

在粒子物理與物理宇宙學等領域中,普朗克尺度(Planck scale)是考虑引力的量子效应的尺度,涵盖多种物理量;此尺度比量子力学应用的尺度还要小很多,小到目前描述次原子粒子的量子场论變得不適用,而重力的不可重整化也成了問題。普朗克单位制属于一种自然單位制,此衡量物理量的定-{制}-,因紀念馬克斯·普朗克而得名。 例如普朗克尺度下的能量,是指約 1.22 × 1019GeV量級的能量尺度(能标);依照質能等價原理,其相當於普朗克質量 2…