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系的光谱。” 创建大尺度三维地图的主要动机，是理解宇宙中物质的分布方式，帕德马纳汗说。“最明亮的星系就像灯塔一样——哪里有光，哪里就有物质。” 施莱格尔说，“因为这份地图覆盖的距离远远大于之前的地图，它使我们可以测量长达一百亿光年的结构。” 星系分布上的变化构成了可见的宇宙大尺度结构[译注：例如星系团，超星系团、星系长城和宇宙巨洞等等]，它们是从宇宙微波背景的温度起伏直接演化而来的。这些温度起伏反映了早期宇宙中物质密度的涨落，已经以极高的精度，被高空气球实验和WMAP卫星测量出来了。星系的分布揭露了许多事实，但其中最重要的则是测量神秘的暗能量，这种东西占到了宇宙密度的大约四分之三。（暗物质又占了将近20%，只有不到5%是由普通物质占据的，它们构成了可见的星系。） “暗能量只是一个术语，我们用它来解释观测到的宇宙加速膨胀，”帕德马纳汗评论说。“通过观察宇宙微波背景形成时刻的密度涨落”——当时距离大-只有大约300,000年——“并且查看它们如何演化为一张覆盖了56亿光年的地图，我们就能检验我们对暗物质的估计是否正确。” 新地图表明，大尺度结构的分布方式，确实与我们现在对于加速膨胀宇宙的理解相符。从这份地图中推定出来的暗物质分布，同样与目前的理解相符。它们虽然不可见，但却像普通物质一样会受到引力的影响。位于新墨西哥州的2.5米SDSS望远镜，被用来创建宇宙的新地图。Credit: LBNL 拥有三度视场（满月大约为半度）的斯隆数字巡天的大视场望远镜，使这张新的三维大地图得以完成。当然挑选一种特别的星系“灯塔”——明亮红色星系，也是成功的关键之一。 “它们是死亡的红色星系，是宇宙中一些最古老的星系——这些星系中所有燃烧迅速的恒星早在很久之前就耗尽了燃料，只有年老的红色恒星被残留了下来，”施莱格尔说。“它们不只是最红的星系，它们还是最明亮的星系，可以在极遥远的距离上被看到。” 斯隆数字巡天的天文学家与澳大利亚的2度视场巡天（2dF）小组通力合作，平均了10,000个明亮红色星系的颜色和红移，从而将星系的颜色与距离联系了起来。然后他们将这些结果应用到600,000个同类星系之中，将它们绘制在了这份地图之中。帕德马纳汗承认，“将从10,000个明亮红色星系中得出的亮度-距离关系应用到所有600,000个星系身上，而不对单个星系进行测量，这确实存在着统计不确定性。我们下的-注是，我们拥有足够多的样本，因此平均值仍然可以给我们提供有关它们分布的非常有用的信息。不需要测量它们的光谱，我们也能看到更加深远的太空。” 施莱格尔承认，研究人员还远远没有达到他们想要的精度。“不过我们已经证明这样的测量是可行的，我们已经为宇宙演化的标尺确立了一个起点。”
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