Redshift Surveys and Mapping the Universe

การสำรวจเรดชิฟต์และการทำแผนที่จักรวาล

การทำแผนที่กาแล็กซีหลายล้านดวงเพื่อเข้าใจโครงสร้างขนาดใหญ่ การไหลของจักรวาล และการขยายตัว

ทำไมการสำรวจเรดชิฟต์จึงสำคัญ

เป็นเวลาหลายศตวรรษ ดาราศาสตร์เน้นการบันทึกวัตถุเป็นจุดบนท้องฟ้าสองมิติ มิติที่สาม คือระยะทางยังคงเป็นสิ่งที่เข้าใจยากจนถึงยุคสมัยใหม่ เมื่อ กฎของฮับเบิล แสดงให้เห็นว่าความเร็วถอยห่างของกาแล็กซี (v) มีสัดส่วนโดยประมาณกับระยะทาง (d) (โดยเฉพาะที่เรดชิฟต์ต่ำ) การวัด เรดชิฟต์ ของกาแล็กซี (การเลื่อนของเส้นสเปกตรัม) จึงกลายเป็นวิธีปฏิบัติที่ใช้วัดระยะทางจักรวาล ด้วยการรวบรวมเรดชิฟต์ของตัวอย่างกาแล็กซีจำนวนมากอย่างเป็นระบบ เราจะได้แผนที่ สามมิติ ของโครงสร้างจักรวาล—เส้นใย กระจุก ช่องว่าง และ ซูเปอร์คลัสเตอร์

การสำรวจขนาดใหญ่เหล่านี้เป็นรากฐานสำคัญของ จักรวาลวิทยาเชิงสังเกต ในปัจจุบัน พวกมันเผยให้เห็น โครงข่ายจักรวาล ที่ถูกกำหนดโดย สสารมืด และความผันผวนของความหนาแน่นในยุคแรกเริ่ม และช่วยวัด การไหล ของจักรวาล ประวัติการขยายตัว และเรขาคณิตและองค์ประกอบของจักรวาล ด้านล่างนี้ เราจะสำรวจวิธีการทำงานของการสำรวจเรดชิฟต์ สิ่งที่ค้นพบ และบทบาทของมันในการกำหนดพารามิเตอร์จักรวาลวิทยาที่สำคัญ (พลังงานมืด ปริมาณสสารมืด ค่าคงที่ฮับเบิล ฯลฯ)

2. พื้นฐานของเรดชิฟต์และระยะทางจักรวาลวิทยา

2.1 คำนิยามของเรดชิฟต์

เรดชิฟต์ (z) ของกาแล็กซีถูกกำหนดโดย:

z = (λที่สังเกตได้ - λถูกปล่อยออกมา) / λถูกปล่อยออกมา,

แสดงให้เห็นว่าแถบสเปกตรัมถูกเลื่อนไปยังความยาวคลื่นที่ยาวขึ้นมากแค่ไหน สำหรับกาแล็กซี ใกล้เคียง z ≈ v/c ซึ่งเชื่อมโยงความเร็ว (v) กับความเร็วแสง (c) ในระยะไกล การขยายตัวของจักรวาลทำให้การตีความความเร็วโดยตรงซับซ้อนขึ้น แต่เรายังคงใช้ z เป็นตัววัดว่าจักรวาลขยายตัวมากแค่ไหนตั้งแต่โฟตอนถูกปล่อยออกมา

2.2 กฎของฮับเบิลและสิ่งที่ตามมา

ที่เรดชิฟต์ต่ำ (z ≪ 1) กฎของฮับเบิลระบุว่า v ≈ H0 d ดังนั้น ความเร็วที่คำนวณจากเรดชิฟต์จึงสามารถประมาณระยะทางได้ d ≈ (c/H0) z ที่เรดชิฟต์สูงขึ้น จะใช้ โมเดลจักรวาลวิทยา แบบเต็มรูป (เช่น ΛCDM) เพื่อเชื่อมโยง z กับระยะทางร่วม การสำรวจเรดชิฟต์จึงอาศัยการวัดสเปกตรัม การระบุเส้นสเปกตรัมที่รู้จัก (เช่น เส้นบัลเมอร์ของไฮโดรเจน, [O II] เป็นต้น) และแปลงเรดชิฟต์เป็นระยะทางเพื่อสร้างแผนที่สามมิติของกาแล็กซี

3. วิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของการสำรวจเรดชิฟต์

3.1 การสำรวจเรดชิฟต์ CfA

หนึ่งในการสำรวจเรดชิฟต์ขนาดใหญ่ครั้งแรกคือ การสำรวจศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ (CfA) (ทศวรรษ 1970–1980) รวบรวมเรดชิฟต์กาแล็กซีหลายพันตัว แผนภาพ “เวดจ์” 2 มิติที่ได้แสดง กำแพง และ ช่องว่าง รวมถึง “กำแพงใหญ่” คุณลักษณะเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า การกระจายตัวของกาแล็กซี ไม่สม่ำเสมอ เปิดเผยโครงสร้างขนาดใหญ่ในระดับ ~100 เมกะพาร์เซก

3.2 ทูดีเกรด ฟิลด์ (2dF) และต้นปี 2000

ในช่วงต้นปี 2000, การสำรวจเรดชิฟต์กาแล็กซี 2dF (2dFGRS) ใช้สเปกโทรกราฟมัลติไฟเบอร์ 2dF บนกล้องโทรทรรศน์แองโกล-ออสเตรเลียน วัดเรดชิฟต์ประมาณ 220,000 ตัวถึง z ∼ 0.3 การสำรวจนี้ตรวจจับ การสั่นสะเทือนอะคูสติกของบาเรียม (BAO) ในฟังก์ชันความสัมพันธ์ของกาแล็กซีได้อย่างมั่นคง ปรับปรุงการประมาณความหนาแน่นของสสาร นอกจากนี้ยังแมป ช่องว่าง เส้นใย และการไหลขนาดใหญ่ในรายละเอียดที่ไม่เคยมีมาก่อน

3.3 SDSS: แคตตาล็อกปฏิวัติวงการ

เปิดตัวในปี 2000, การสำรวจดิจิทัลสโลน (SDSS) ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาด 2.5 ม. พร้อมกล้อง CCD มุมกว้างและสเปกโทรสโกปีมัลติไฟเบอร์ ในหลายเฟส (SDSS-I, II, III, IV) รวบรวมสเปกตรัมกาแล็กซีหลายล้านชิ้น ครอบคลุมส่วนใหญ่ของท้องฟ้าทางตอนเหนือ โครงการย่อยรวมถึง:

  • BOSS (การสำรวจสเปกโทรสโกปีการสั่นสะเทือนของบาเรียม): กาแล็กซีแดงสว่างประมาณ 1.5 ล้านดวง ผลักดันการตรวจจับ BAO ให้มีความแม่นยำสูง
  • eBOSS: ขยาย BAO ไปยังเรดชิฟต์สูงขึ้นโดยใช้กาแล็กซีเส้นปล่อยแสง ควาซาร์ และป่า Lyα
  • MaNGA: สเปกโทรสโกปีแบบอินทิเกรตฟิลด์ละเอียดของกาแล็กซีหลายพันดวง

ผลกระทบของ SDSS นั้นมหาศาล: เปิดเผยโครงข่ายจักรวาลในรูปแบบ 3 มิติ ปรับปรุงสเปกตรัมพลังงานของการรวมตัวของกาแล็กซี และยืนยันพารามิเตอร์ ΛCDM พร้อมหลักฐานชัดเจนสำหรับพลังงานมืด [1,2]

3.4 DESI, Euclid, Roman และอนาคต

DESI (เครื่องมือสเปกโทรสโกปีพลังงานมืด) เริ่มในปี 2020 โดยตั้งเป้าหมายวัดเรดชิฟต์ของกาแล็กซี/ควาซาร์ประมาณ 35 ล้านตัว ถึง ~z สูงสุด 3.5 ปฏิวัติการทำแผนที่จักรวาล ภารกิจในอนาคต:

  • Euclid (ESA) มุ่งเน้นการถ่ายภาพและสเปกโทรสโกปีแบบมุมกว้างไปจนถึง z ∼ 2
  • กล้องโทรทรรศน์อวกาศแนนซี่ เกรซ โรมัน (NASA) จะทำการแมปพื้นที่กว้างในช่วงใกล้อินฟราเรด วัด BAO และเลนส์อ่อน

ร่วมกับอาร์เรย์แมปความเข้ม (SKA สำหรับเส้น 21 ซม.) โปรแกรมเหล่านี้จะผลักดันการวัดโครงสร้างขนาดใหญ่ไปสู่ช่วงเรดชิฟต์ใหม่ ๆ เพื่อจำกัดพลังงานมืดและประวัติการขยายตัวได้มากขึ้น

4. โครงสร้างขนาดใหญ่: โครงข่ายจักรวาล

4.1 เส้นใยและโหนด

การสำรวจเรดชิฟต์แสดงให้เห็น เส้นใย: โครงสร้างยาวที่มีความยาวตั้งแต่สิบถึงร้อย Mpc เชื่อมต่อ “” หรือกลุ่มที่หนาแน่น ที่จุดตัดของเส้นใยมี กลุ่มกาแล็กซี—สภาพแวดล้อมกาแล็กซีที่หนาแน่นที่สุด ขณะที่ซูเปอร์คลัสเตอร์สร้างโครงสร้างที่ใหญ่กว่าและผูกมัดกันอย่างหลวม ๆ กาแล็กซีในเส้นใยสามารถไหลตามทิศทางเฉพาะ ป้อนวัสดุเข้าสู่จุดเชื่อมกลุ่มกาแล็กซีได้

4.2 ช่องว่าง

ระหว่างเส้นใยมี ช่องว่าง: บริเวณที่มีความหนาแน่นต่ำมาก ไม่มีดาวกาแล็กซีสว่าง ช่องว่างอาจมีขนาดประมาณ 10–50 Mpc หรือมากกว่า ครอบครองพื้นที่ส่วนใหญ่ของจักรวาลแต่มีจำนวนกาแล็กซีจำนวนน้อย การทำแผนที่ช่องว่างช่วยทดสอบพลังงานมืด เพราะการขยายตัวในพื้นที่ว่างเหล่านี้อาจเร็วขึ้นเล็กน้อย จึงให้ข้อจำกัดเสริมเกี่ยวกับการไหลของจักรวาลและแรงโน้มถ่วง

4.3 ผืนผ้าใบ

เมื่อรวมกัน เส้นใย กลุ่มกาแล็กซี ซูเปอร์คลัสเตอร์ และช่องว่างสร้างเป็น โครงข่าย—โครงสร้างแบบ “ฟองน้ำ” ที่ทำนายโดยการจำลอง N-body ของสสารมืด การสังเกตยืนยันว่า สสารมืด เป็นโครงสร้างแรงโน้มถ่วงพื้นฐาน ขณะที่สสารบารีออน (ดาว แก๊ส) ติดตามโครงสร้างนั้น การสำรวจเรดชิฟต์ทำให้โครงข่ายจักรวาลนี้ชัดเจนทั้งในเชิงภาพและเชิงปริมาณ

5. จักรวาลวิทยาจากการสำรวจเรดชิฟต์

5.1 ฟังก์ชันความสัมพันธ์และสเปกตรัมพลังงาน

เครื่องมือสำคัญคือ ฟังก์ชันความสัมพันธ์สองจุด ξ(r) ที่อธิบายความน่าจะเป็นเกินของการพบคู่กาแล็กซีที่แยกจากกันด้วยระยะทาง r เมื่อเทียบกับแบบสุ่ม เรายังวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงาน P(k) ในพื้นที่ฟูริเยร์ รูปร่างของ P(k) เปิดเผยความหนาแน่นของสสาร สัดส่วนบารีออน มวลนิวตริโน และสเปกตรัมความผันผวนเริ่มต้น การรวมกับข้อมูล CMB ให้การปรับแต่งที่แม่นยำสำหรับ ΛCDM

5.2 การสั่นสะเทือนอะคูสติกของบารีออน (BAO)

หนึ่งในคุณสมบัติสำคัญของการจัดกลุ่มกาแล็กซีคือสัญญาณ BAO—จุดสูงสุดอ่อน ๆ ที่ช่วงประมาณ 100–150 Mpc ในฟังก์ชันความสัมพันธ์ เนื่องจากช่วงนี้เป็นที่รู้จักดีจากฟิสิกส์ยุคแรกของจักรวาล จึงทำหน้าที่เป็น “ไม้บรรทัดมาตรฐาน” ในการวัดระยะทางจักรวาลเทียบกับเรดชิฟต์ โดยการเปรียบเทียบขนาด BAO ที่วัดได้กับขนาดทางกายภาพที่ทำนายไว้ เราจะได้พารามิเตอร์ฮับเบิล H(z) ซึ่งช่วยจำกัดสมการสถานะของพลังงานมืด รูปร่าง และประวัติการขยายตัวของจักรวาล

5.3 การบิดเบือนในพื้นที่เรดชิฟต์ (RSD)

ความเร็ว เฉพาะตัว ของกาแล็กซีตามแนวสายตาทำให้เกิด “การบิดเบือนในพื้นที่เรดชิฟต์” ซึ่งสร้างความไม่สมมาตรในฟังก์ชันความสัมพันธ์ RSD บันทึก อัตราการเติบโต ของโครงสร้างจักรวาล จึงเป็นการทดสอบว่าความโน้มถ่วงเป็นแบบมาตรฐาน (GR) หรือถูกดัดแปลง ข้อมูล RSD ที่สังเกตได้จนถึงปัจจุบันสอดคล้องดีกับการทำนายของ GR แต่การสำรวจที่กำลังดำเนินอยู่และในอนาคตจะเพิ่มความแม่นยำ อาจตรวจพบความเบี่ยงเบนเล็กน้อยหากมีฟิสิกส์ใหม่เกิดขึ้น

6. การทำแผนที่การไหลของจักรวาล

6.1 ความเร็วเฉพาะตัวและการเคลื่อนที่ของกลุ่มท้องถิ่น

นอกจากการไหลของฮับเบิล กาแล็กซียังมี ความเร็วเฉพาะตัว จากมวลในท้องถิ่น เช่น กระจุกเวอร์โก และ แกรทแอทแทรกเตอร์ การสำรวจที่รวมเรดชิฟต์และตัวชี้วัดระยะทางอิสระ (Tully–Fisher, ซูเปอร์โนวา, ความผันแปรความสว่างพื้นผิว) สามารถวัดสนามความเร็วเหล่านี้ได้ “แผนที่การไหลของจักรวาล” ที่ได้แสดงการไหลรวมหลายร้อยกิโลเมตรต่อวินาทีในระดับ ~100 Mpc

6.2 การถกเถียงเรื่องการไหลรวม

การวิเคราะห์บางอย่างอ้างว่ามีการไหลในระดับใหญ่เกินกว่าที่คาดไว้ใน ΛCDM แม้ว่าจะยังมีความไม่แน่นอนของระบบอยู่ การชี้แจงการไหลของจักรวาลเหล่านี้ช่วยให้เข้าใจการกระจายของสสารมืดและผลกระทบแรงโน้มถ่วงใหม่ๆ ได้ ความร่วมมือของการสำรวจเรดชิฟต์กับการวัดระยะทางที่มั่นคงยังคงปรับปรุงแผนที่ความเร็วจักรวาล

7. การเอาชนะความท้าทายและระบบผิดพลาด

7.1 ฟังก์ชันการเลือกและความสมบูรณ์

กาแล็กซีในการสำรวจเรดชิฟต์มักถูกจำกัดด้วยความสว่างหรือเลือกโดยสี ความแตกต่างในการเลือกหรือความสมบูรณ์ของเป้าหมายอาจทำให้อคติในการวัดการรวมกลุ่ม ทีมสำรวจจึงสร้างแบบจำลองความสมบูรณ์อย่างรอบคอบในแต่ละส่วนของท้องฟ้าและแก้ไขการเลือกตามรัศมี (กาแล็กซีที่มืดกว่าจะน้อยลงเมื่อระยะทางเพิ่มขึ้น) เพื่อให้ฟังก์ชันความสัมพันธ์สุดท้ายหรือสเปกตรัมพลังงานไม่ถูกบิดเบือนอย่างเทียม

7.2 ความผิดพลาดของเรดชิฟต์และวิธีการภาพถ่าย

เรดชิฟต์สเปกโตรสโคปิก สามารถแม่นยำถึง Δz ≈ 10-4 แต่การสำรวจภาพถ่ายขนาดใหญ่ (เช่น Dark Energy Survey, LSST) ใช้ฟิลเตอร์แถบกว้าง ทำให้ Δz ≈ 0.01–0.1 แม้ว่าเรดชิฟต์ภาพถ่ายจะช่วยให้ได้ตัวอย่างจำนวนมาก แต่ก็มีความไม่แน่นอนเพิ่มขึ้นในทิศทางเส้นสายตา วิธีการเช่น การปรับเทียบเรดชิฟต์โดยใช้การรวมกลุ่ม หรือการเชื่อมโยงข้ามกับตัวอย่างสเปกโตรสโคปิกช่วยลดความไม่แน่นอนเหล่านี้

7.3 การวิวัฒนาการแบบไม่เชิงเส้นและอคติของกาแล็กซี

ในระดับเล็ก การรวมกลุ่มของกาแล็กซีจะกลายเป็นแบบไม่เชิงเส้นอย่างมาก โดยมีผล “finger-of-god” ในพื้นที่เรดชิฟต์และความซับซ้อนจากการรวมตัวกัน นอกจากนี้ กาแล็กซีไม่ได้ติดตามสสารมืดอย่างสมบูรณ์แบบ มีปัจจัย “อคติของกาแล็กซี” ที่ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและประเภท การสร้างแบบจำลองอย่างรอบคอบหรือการมุ่งเน้นที่ระดับใหญ่ (ซึ่งการประมาณเชิงเส้นยังใช้ได้) มักถูกใช้เพื่อดึงข้อมูลจักรวาลวิทยาอย่างน่าเชื่อถือ

8. การสำรวจเรดชิฟต์ล่าสุดและในอนาคต

8.1 DESI

Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) บนกล้องโทรทรรศน์ Mayall ขนาด 4 เมตร (Kitt Peak) เริ่มสำรวจในปี 2020 โดยตั้งเป้าหมายเก็บสเปกตรัมกาแล็กซีและควาซาร์ 35 ล้านตัว ด้วยตำแหน่งหุ่นยนต์ 5000 ตัวสำหรับใยแก้วนำแสงในช่วงแสงออปติคัล สามารถวัดเรดชิฟต์ได้หลายพันตัวต่อการเปิดรับแสง ครอบคลุมช่วง z ∼ 0.05–3.5 ตัวอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนของ DESI จะปรับปรุงการวัดระยะทาง BAO ในหลายยุค กำหนดการขยายตัวของจักรวาลและการเติบโตของโครงสร้าง และให้ข้อมูลล้ำค่าสำหรับการศึกษาวิวัฒนาการกาแล็กซี

8.2 Euclid และ Nancy Grace Roman Space Telescope

Euclid (ESA) และ Roman Space Telescope (NASA) ในปลายทศวรรษ 2020 จะรวมภาพถ่ายใกล้อินฟราเรดและสเปกโทรสโกปีเพื่อทำแผนที่กาแล็กซีพันล้านดวงจนถึง z ∼ 2 พวกเขาจะวัดทั้ง เลนส์อ่อน และ BAO เพื่อให้ข้อจำกัดที่แข็งแกร่งเกี่ยวกับพลังงานมืด ความโค้งของจักรวาลที่อาจเกิดขึ้น และมวลนิวตริโน ขณะเดียวกัน การทำงานร่วมกับสเปกโทรกราฟภาคพื้นดินและอาร์เรย์การทำแผนที่ความเข้มในอนาคต (เช่น SKA สำหรับเส้น 21 ซม.) จะขยายปริมาตรจักรวาลที่สำรวจได้มากขึ้น

8.3 การทำแผนที่ความเข้ม 21 ซม.

เทคนิคที่กำลังเกิดขึ้นคือ การทำแผนที่ความเข้ม 21 ซม. ซึ่งวัดการปล่อย HI ขนาดใหญ่โดยไม่ต้องแยกกาแล็กซีแต่ละดวง อาร์เรย์เช่น CHIME, HIRAX และ SKA สามารถทำแผนที่สัญญาณ BAO ในไฮโดรเจนเป็นกลางที่เรดชิฟต์สูงขึ้น เชื่อมต่อยุคการรีอิออไนเซชัน วิธีนี้เป็นเส้นทางอีกทางหนึ่งในการจำกัดการขยายตัวของจักรวาลนอกเหนือจากการสำรวจเรดชิฟต์ในแสงออปติคัล/อินฟราเรด แม้ว่าจะยังมีความท้าทายด้านการปรับเทียบ

9. ผลกระทบที่กว้างขึ้น: พลังงานมืด ความตึงเครียดฮับเบิล และอื่น ๆ

9.1 สมการสถานะของพลังงานมืด

การรวมสเกลระยะทาง BAO ที่เรดชิฟต์ต่าง ๆ กับจุดยึดของ CMB ที่ z = 1100 และข้อมูลซูเปอร์โนวาที่ z ต่ำ ให้ประวัติการขยายตัว H(z) ซึ่งกำหนดได้ว่าพลังงานมืดเป็น ค่าคงที่จักรวาลวิทยา จริงหรือไม่ (w = -1) หรือเปลี่ยนแปลงตามเวลา จนถึงตอนนี้ยังไม่มีหลักฐานชัดเจนว่า w ≠ -1 แต่ข้อมูล BAO ที่ดีขึ้นอาจเผยความเบี่ยงเบนเล็กน้อย

9.2 ความตึงเครียดฮับเบิล

การวัดระยะทางแบบบันไดในท้องถิ่นบางส่วนของ H0 สูงกว่าค่าประมาณ ~67–68 กม./วินาที/เมกะพาร์เซค จากการปรับแต่ง Planck + BAO ถึง 4–5σ “ความตึงเครียดฮับเบิล” นี้อาจชี้ให้เห็นถึงข้อผิดพลาดระบบหรือฟิสิกส์ใหม่ (เช่น พลังงานมืดยุคต้น) ข้อมูล BAO ที่แม่นยำขึ้นจาก DESI, Euclid เป็นต้น จะช่วยชี้แจงการขยายตัวของจักรวาลในเรดชิฟต์ระดับกลาง อาจช่วยเชื่อมหรือเพิ่มความตึงเครียดนี้

9.3 วิวัฒนาการของกาแล็กซี

การสำรวจเรดชิฟต์ยังช่วยให้ศึกษาการวิวัฒนาการของกาแล็กซีได้: ประวัติการก่อตัวของดาว การเปลี่ยนแปลงรูปร่าง การพึ่งพาสภาพแวดล้อม โดยการเปรียบเทียบคุณสมบัติของกาแล็กซีในช่วงเวลาคอสมิก เราจะเข้าใจว่าการดับการก่อตัวดาว การรวมตัว และการไหลของก๊าซมีผลต่อการกระจายประชากรอย่างไร บริบทของโครงข่ายจักรวาล (เส้นใยเทียบกับช่องว่าง) มีอิทธิพลต่อกระบวนการเหล่านี้ เชื่อมโยงวิวัฒนาการกาแล็กซีในระดับเล็กกับโครงสร้างขนาดใหญ่

10. สรุป

การสำรวจเรดชิฟต์ เป็นเครื่องมือสำคัญของ จักรวาลวิทยาสังเกตการณ์ ที่ให้แผนที่สามมิติของกาแล็กซีหลายล้านดวง มุมมอง 3 มิตินี้เผยให้เห็น โครงข่ายจักรวาล—เส้นใย กลุ่ม และช่องว่าง—และให้การวัดโครงสร้างขนาดใหญ่ที่แข็งแกร่ง ความก้าวหน้าสำคัญได้แก่:

  • การสั่นสะเทือนอะคูสติกของบาไรออน (BAO): มาตรวัดมาตรฐานสำหรับระยะทางจักรวาล จำกัดพลังงานมืด
  • ความผิดเพี้ยนในพื้นที่เรดชิฟต์: การวัดการเติบโตของโครงสร้างและแรงโน้มถ่วง
  • การไหลของกาแล็กซี และสิ่งแวดล้อม: การติดตามสนามความเร็วจักรวาล การวิวัฒนาการที่ขับเคลื่อนโดยสิ่งแวดล้อม

การสำรวจหลักตั้งแต่ CfA ถึง 2dF, SDSS และ BOSS/eBOSS ได้ยืนยันโมเดล ΛCDM โดยจับโครงข่ายจักรวาลอย่างละเอียด ความพยายามรุ่นต่อไป—DESI, Euclid, Roman, การทำแผนที่ 21 ซม.—สัญญาว่าจะขยายขอบเขตเรดชิฟต์ ปรับความแม่นยำของการวัดระยะทาง BAO และอาจแก้ไขความตึงเครียดในค่าคงที่ฮับเบิลหรือค้นพบฟิสิกส์ใหม่ ดังนั้น การสำรวจเรดชิฟต์จึงยังคงเป็นแนวหน้าของ จักรวาลวิทยาความแม่นยำสูง ส่องสว่างว่ารูปแบบโครงสร้างขนาดใหญ่ของจักรวาลเติบโตอย่างไรและการขยายตัวของจักรวาลถูกขับเคลื่อนโดยสสารมืดและพลังงานมืดอย่างไร

เอกสารอ้างอิงและการอ่านเพิ่มเติม

  1. de Lapparent, V., Geller, M. J., & Huchra, J. P. (1986). “ชิ้นส่วนหนึ่งของจักรวาล.” The Astrophysical Journal Letters, 302, L1–L5.
  2. Eisenstein, D. J., et al. (2005). “การตรวจจับจุดสูงสุดอะคูสติกของบาไรออนในฟังก์ชันความสัมพันธ์ขนาดใหญ่ของกาแล็กซีแดงสว่าง SDSS.” The Astrophysical Journal, 633, 560–574.
  3. Cole, S., et al. (2005). “การสำรวจเรดชิฟต์กาแล็กซี 2dF: การวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงานของชุดข้อมูลสุดท้ายและผลกระทบทางจักรวาลวิทยา.” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 362, 505–534.
  4. Alam, S., et al. (2021). “การสำรวจสเปกโตรสโกปีการสั่นสะเทือนบาไรออนแบบขยาย SDSS-IV ที่เสร็จสมบูรณ์: ผลกระทบทางจักรวาลวิทยาจากการสำรวจสเปกโตรสโกปีสองทศวรรษ.” Physical Review D, 103, 083533.
  5. ความร่วมมือ DESI: desi.lbl.gov (เข้าถึงปี 2023)

 

← บทความก่อนหน้า                    บทความถัดไป →

 

 

กลับไปด้านบน

กลับไปยังบล็อก