成大物理系邱奕儂助理教授 跨國研究解鎖宇宙暗能量
eFEDS星系團(tuán)。左中右圖各表示一個(gè)星系團(tuán)，上排為該星系團(tuán)eROSITA觀測(cè)到的X射線影像，下排為其HSC觀測(cè)到的光學(xué)影像，而星系團(tuán)的名字、紅移、和重量標(biāo)示在下排。結(jié)合Ｘ射線（上排）和光學(xué)（下排）的優(yōu)點(diǎn)，可以讓我們更有效率地尋找星系團(tuán)同時(shí)測(cè)量其質(zhì)量。照：成功大學(xué)提供
國立成功大學(xué)物理系邱奕儂助理教授與德國慕尼黑大學(xué)（Ludwig-Maximilians-Universität München）團(tuán)隊(duì)合作，使用國際天文學(xué)界X射線和光學(xué)兩大巡天計(jì)畫-eROSITA和HSC的相關(guān)資料，透過理論和模型對(duì)比等研究宇宙暗能量，數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，宇宙暗能量的密度在膨脹的宇宙演化中為定值。這將有助於科學(xué)家解開宇宙持續(xù)加速膨脹的奧秘，為宇宙學(xué)研究奠下了重要基礎(chǔ)。團(tuán)隊(duì)研究論文（https://reurl.cc/3Om4Dj）４月６日發(fā)表於英國「皇家天文學(xué)會(huì)Monthly Notices of the Royal Astronomical Society，MNRAS」月刊。
宇宙自大爆炸以來持續(xù)膨脹，20世紀(jì)末科學(xué)家更發(fā)現(xiàn)，宇宙膨脹的速度在近期又不斷加速。科學(xué)界對(duì)加速膨脹的能量稱之為「暗能量」。但要如何來解釋「暗能量」，是現(xiàn)今相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域急欲解開的問題。
國立成功大學(xué)物理系邱奕儂助理教授與德國慕尼黑大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作，使用國際天文學(xué)界X射線和光學(xué)兩大巡天計(jì)畫-eROSITA和HSC的相關(guān)資料，透過理論和模型對(duì)比等研究宇宙暗能量，數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，宇宙暗能量的密度在膨脹的宇宙演化中為定值。照：成功大學(xué)提供
天文學(xué)界已知，暗能量會(huì)抑制大型天體的形成，宇宙最大型的天體就是星系團(tuán)，透過觀測(cè)宇宙中星系團(tuán)的數(shù)目，就能反推出暗能量。2019年德國和俄羅斯合作的太空任務(wù)eROSITA，其前導(dǎo)計(jì)畫中的X射線巡天計(jì)畫（eROSITA Final Equatorial-Depth Survey），共找出542個(gè)星系團(tuán)。
邱奕儂助理教授與慕尼黑大學(xué)Matthias Klein（馬修•克萊恩）研究員、Sebastian Bocquet（塞巴斯蒂安•博凱）研究員、Joseph Mohr（約瑟夫•莫爾）教授，將X射線拍得的542星系團(tuán)影像，與臺(tái)灣、日本、美國三方合作的昴星團(tuán)超廣角巡天計(jì)畫（Hyper-Suprime –Cam Subaru Strategic Prohram）在同一空域拍得的光學(xué)影像進(jìn)行比對(duì)與分析，更藉由重力透鏡的方法，測(cè)量了星系團(tuán)的質(zhì)量。
邱奕儂助理教授表示，這項(xiàng)研究是國際上第一個(gè)結(jié)合了兩個(gè)波段（Ｘ射線和光學(xué)）大型巡天計(jì)畫的資料去進(jìn)行星系團(tuán)宇宙學(xué)分析。Ｘ射線可以觀測(cè)到星系團(tuán)裡獨(dú)特的熱氣體，找到星系團(tuán)。光學(xué)則有高解晰度，可以利用重力透鏡測(cè)量星系團(tuán)的質(zhì)量。二者結(jié)合正好相輔相成。
經(jīng)過理論和模型對(duì)比542個(gè)星系團(tuán)，結(jié)果顯示，宇宙中大約有76%的暗能量，其狀態(tài)方程式的數(shù)值量為w≈-1.25±0.47。這數(shù)據(jù)表示暗能量的密度在膨脹的宇宙演化中為定值（常數(shù)）。例如，將愛因斯坦方程式加入一個(gè)宇宙常數(shù)，就可以描述暗能量對(duì)宇宙生成的影響。此結(jié)果也符合其他獨(dú)立的研究（包含重力透鏡和宇宙微波背影輻射），而目前天文學(xué)界所有觀測(cè)證據(jù)也都指向暗能量可以被描述為一個(gè)宇宙常數(shù)。
邱奕儂助理教授進(jìn)一步指出，團(tuán)隊(duì)目前研究得出的數(shù)值誤差仍大，但國際上取得的星系團(tuán)樣本只佔(zhàn)了整個(gè)天空面積不到1%（≈140平方度），而未來若有大量的全天空星系團(tuán)樣本可以進(jìn)行分析，預(yù)料將會(huì)大大增進(jìn)人類對(duì)於暗能量的了解。整體而言，研究為未來的星系團(tuán)宇宙學(xué)立下了重要基礎(chǔ)。
邱奕儂助理教授，德國慕尼黑大學(xué)物理學(xué)博士，專長為宇宙學(xué)、天文物理學(xué)。他自2019年開始與德慕尼黑大學(xué)合作進(jìn)行宇宙星系團(tuán)研究，共發(fā)表兩篇第一作者論文，前一篇（https://reurl.cc/klkYDn）和本次論文（https://reurl.cc/3Om4Dj）發(fā)表的宇宙學(xué)研究，皆由他領(lǐng)導(dǎo)和分析所完成。
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