测量|太好了，实现利用黑洞的“回声映射”测量广阔的宇宙距离( 二 )
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利用回声映射来测量从地球到遥远星系距离的想法并不新鲜 ， 但这项研究在证明其可行性方面取得了重大进展 。 这项研究是同类研究中规模最大的一次 ， 它证实了在所有星系中 ， 无论黑洞的大小等变量如何变化 ， 回声映射都是一样的 ， 但是这项技术还没有进入黄金时段 。 由于多种因素的影响 ， 距离测量缺乏精度 ， 最值得注意的是 ， 天文学家需要更多地了解环绕黑洞尘埃圈内部区域的结构 。 这种结构可能会影响尘埃在光线第一次到达时所发出红外线的波长 。
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WISE的数据并不包括整个红外波长范围 ， 更广泛的数据集可以改善距离测量 。 美国宇航局南希格蕾丝罗曼太空望远镜将于本世纪20年代中期发射 ， 它将提供不同红外波长范围的目标观测 。 该机构即将进行的SpHEREx任务(代表宇宙历史、再电离时代和冰探测者的光谱光度计)将在多种红外波长下探测整个天空 ， 并有助于改进这项技术 。 该研究的主要作者 ， 伊利诺伊大学厄本那-香槟分校研究员钱扬说：
标准烛光
回声映射技术的美在于这些超大质量黑洞不会很快消失 ， 黑洞盘可能会经历数千年甚至数百万年的主动扩口 ， 因此 ， 我们可以为同一系统反复测量灰尘回波 ， 以改善距离测量 。 基于亮度的距离测量 ， 已经可以用已知光度的“标准烛光”对象来完成 。 其中一个例子就是一种被称为1a型超新星的爆炸恒星 ， 它在发现暗能量(暗能量是指宇宙加速膨胀背后的神秘驱动力)方面发挥了关键作用 。 1a型超新星的光度都差不多 ， 所以天文学家只需要测量它们的表观亮度就能计算出它们与地球的距离 。
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用其他标准蜡烛 ， 天文学家可以测量一个物体的性质 ， 以推断其特定的光度 。 这就是回声映射的情况 ， 每个吸积盘都是唯一的 ， 但测量光度的技术相同 。 对于天文学家来说 ， 使用多种标准蜡烛有很多好处 ， 比如可以比较距离测量结果以确认它们的准确性 ， 而每种标准蜡烛都有各自的优缺点 。 测量宇宙距离是天文学的一个基本挑战 ， 所以有可能有一个额外的技巧非常令人兴奋 。
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