科学家发布宇宙中所有物质的新地图

有时要知道问题是什么，您必须先找到它。

当宇宙开始时，物质被向外抛出，逐渐形成了我们今天所知道和喜爱的行星、恒星和星系。通过仔细整理今天物质的地图，科学家们可以尝试了解塑造宇宙演化的力量。

一组科学家，包括芝加哥大学和费米国家加速器实验室的几位科学家，已经发布了有史以来最精确的测量结果之一，用于测量当今物质在宇宙中的分布情况。

结合来自两个主要的宇宙望远镜调查，暗能量调查和南极望远镜的数据，该分析涉及150多名研究人员，并于31月<>日在物理评论D上发表了三篇文章。

在其他发现中，分析表明，物质并不像我们根据我们目前的最佳宇宙模型所期望的那样“团块”，这增加了大量证据表明，我们现有的标准宇宙模型中可能缺少一些东西。

冷却和结块

大约13亿年前，大爆炸在一个非常炽热、强烈的时刻创造了宇宙中的所有物质，这种物质一直在向外扩散，随着它的进行而冷却和结块。科学家们对追踪此事的路径非常感兴趣;通过查看所有事情的最终结果，他们可以尝试重现发生的事情以及必须发挥什么力量的作用。

第一步是用望远镜收集大量数据。

在这项研究中，科学家们结合了来自两个非常不同的望远镜调查的数据：暗能量调查，它从智利的山顶测量了六年的天空，以及南极望远镜，它寻找从宇宙的最初时刻仍然穿过天空的微弱辐射痕迹。

结合两种不同的天空观察方法可以减少结果因其中一种测量形式的误差而偏离的机会。“它的功能就像交叉检查，所以它变得比你只使用一个或另一个更强大的测量，”芝加哥大学天体物理学家Chihway Chang说，他是该研究的主要作者之一。

在这两种情况下，分析都着眼于一种称为“引力透镜”的现象。当光在宇宙中传播时，当它经过具有大量引力的物体(如星系)时，它可能会略微弯曲。

这种方法可以捕获常规物质和暗物质 - 我们只是由于其对常规物质的影响而检测到的神秘物质形式 - 因为常规物质和暗物质都施加引力。

通过严格分析这两组数据，科学家们可以推断出所有物质最终在宇宙中的位置。作者说，它比以前的测量更精确 - 也就是说，与以前的分析相比，它缩小了这个问题结束的可能性。

大多数结果完全符合目前公认的最佳宇宙理论。

但也有裂缝的迹象——过去其他分析也曾提出过这种迹象。

“当前宇宙的波动似乎比我们假设的标准宇宙学模型锚定在早期宇宙中的预测要少一些，”分析合著者和夏威夷大学天体物理学家Eric Baxter(芝加哥大学博士'14)说。

也就是说，如果你做一个包含所有当前公认的物理定律的模型，然后从宇宙的开始获取读数，并通过时间向前推断，结果看起来与我们今天实际测量的略有不同。

具体来说，今天的读数发现宇宙没有模型预测的那么“团块”——聚集在某些区域而不是均匀分布。

科学家说，如果其他研究继续发现相同的结果，这可能意味着我们现有的宇宙模型中缺少一些东西，但结果还没有达到科学家认为是铁定的统计水平。这将需要进一步研究。

然而，该分析是一个里程碑，因为它从两个非常不同的望远镜调查中产生了有用的信息。对于天体物理学的未来来说，这是一个备受期待的策略，因为未来几十年将有更多的大型望远镜上线，但实际上很少有人实施。

“我认为这项工作显示了进行此类分析的挑战和好处，”Chang说。“当你结合这些不同的角度看待宇宙时，你可以做很多新的事情。

芝加哥大学Kavli副研究员Yuuki Omori也是这些论文的主要合著者。