【新智元导读】约翰霍普金斯大学发布了一张新的交互式宇宙地图，显示可探测宇宙137亿光年的变迁，精确展现宇宙的深邃之美。
近日，约翰霍普金斯大学天体物理学教授Brice Ménard等人完成了一张全新的交互式宇宙地图，记录了137亿光年内20余万天体。不仅图片提供2k至8k模式，还有很强的交互感。更重要的，是它免费！通过这张地图，公众可以体验以前只有科学家才能访问的数据。这张交互式地图描绘了20万个星系的实际位置和真实颜色。Ménard表示：「多年来，世界各地的天体物理学家一直在分析天文数据，写了数千篇科学论文，得出无数的新发现。」「但是，没有人花时间去制作一张美丽、准确、普通人也能理解的宇宙地图。我们的目标是向所有人展示宇宙的真实面貌。」运用斯隆数字巡天的数据，Ménard（图左）在约翰霍普金斯大学计算机科学专业校友Nikita Shtarkman的帮助下完成了这张地图。斯隆数字巡天（Sloan Digital Sky Survey，缩写为SDSS）是使用位于新墨西哥州阿帕奇山顶天文台的2.5米口径望远镜进行的红移巡天项目。这个项目已经运行了20多年。多年来，望远镜夜复一夜地扫描宇宙的不同部分进行成像，捕捉这种异常广阔的视角目前，SDSS已观测数百万个星系。这次用于创建地图的，只是其中的一小部分数据。「在这张地图中，我们只是最底部的一个斑点，只是一个像素点。这个‘我们’指的是银河系，拥有数十亿颗恒星和行星的银河系。」Ménard说：「我们习惯于看到的天文图片只包含一个或一组星系。但这张地图显示的是整个宇宙的概貌，是一个非常宏观的视角。」完整的宇宙地图实际上是一个球体。此次可视化的，只是宇宙的「一片」。在地图上，每个点都是一个星系，每个星系包含数十亿颗恒星和行星。而我们所在的银河系只是这些点之一，位于地图的最底部。宇宙中充满了星系。各大星系构成了庞大的丝状宇宙网。离我们越远的星系，丝状结构便越难辨认。宇宙随着时间不断膨胀。这种膨胀拉伸了光的波长。对我们来说，天体越远，颜色就越红。例如，星系离我们最近，波长最短，照片中呈蓝色。而类星体离我们最远，波长最长，故呈红色。地图的顶部，是137亿年前大爆炸后不久发出的第一次辐射闪光，被称为「宇宙微波背景」。宇宙微波背景是由欧洲航天局使用普朗克太空望远镜观测的。宇宙漫漫，137亿光年。这次，我们有机会欣赏到可知宇宙中六大天体的奇观。
螺旋星系
从地图底部，距离地球20亿光年内的，是「螺旋星系」。在地图上，螺旋星系呈微弱的蓝色。银河系也是其中之一。如果从宇宙中来看，银河系也是是一个蓝色的螺旋，椭圆星系
在螺旋星系上方，是「椭圆星系」，在地图中呈淡黄色。椭圆星系比螺旋星系亮得多。我们可以在更远的地方看到它们。红移椭圆星系
随着宇宙的膨胀，光子被拉伸，所有物体都看起来更红。椭圆星系就是这种情况。在距离地球40亿到80亿光年的距离上，椭圆星系的光波被「红移」，呈现红色。同时，由于我们不再探测到较暗的螺旋星系，宇宙的丝状结构就不那么明显了。类星体
当我们再向宇宙深处探索，到达距地85亿至110亿光年时，地图又变为蓝色。那是类星体发出的光。
类星体是位于某些星系中心的巨大黑洞。当它们吸收周围的气体和恒星时会变得非常明亮。在宇宙中，可以看到它们的明亮的蓝光。红移类星体
在这些距离上，宇宙的膨胀是如此之大，以至于来自类星体的蓝色光子被拉伸并显得更红。
随着宇宙的膨胀，大爆炸约38万年后，能量逐渐形成了物质，大量氢气弥散在宇宙中。这时由于没有新的光源产生，宇宙是黑暗的。
尽管此后逐渐有恒星、星系诞生，但他们产生的光仍然很暗，并且被弥散在宇宙中的「氢气雾」遮掩，直到10亿年后，星系越来越多，「氢气雾」被它们产生的电磁辐射驱散后，宇宙才开始亮起来。这10亿年被称为宇宙「黑暗时代」。
宇宙微波背景
目前，人类可以探测的宇宙尽头，是距离地球137亿光年的宇宙微波背景。现在，我们不是以可见光，而是无线电波的形式观察到这种辐射。这是人类可观测宇宙的边缘。任何超出此范围发出的光尚未到达地球，因为它的传播时间比宇宙的年龄还要长。提到为什么要制作这张地图，Ménard说：「在成长过程中，我一直受天文学图片、恒星、星云和星系的启发。现在，是时候创造一种新地图来激励人们继续探索无穷宇宙了。」Ménard希望人们能体验到地图惊艳的美和令人敬畏的宏大。「从底部的这个像素点，我们能够绘制出整个宇宙的星系，这就是科学的力量。」https://scitechdaily.com/new-map-of-the-universe-displays-span-of-entire-cosmos-with-pinpoint-accuracy-and-sweeping-beauty/https://mapoftheuniverse.net/
