超大质量黑洞，类星体，暗能量，可观测到的宇宙的结构图已绘制？
位于遥远星系中心的超大质量黑洞被一团尘埃所包围。大量的光被放出，使得类星体比典型的星系亮得多，这些遥远的类星体可以用来绘制宇宙深处结构图。 天文学家根据超大质量黑洞的位置绘制了宇宙的第一幅地图，揭示了宇宙的大尺度结构。 这幅地图精确地测量了宇宙在不到30亿年龄阶段的膨胀史。这将有助于提高我们对“暗能量”的理解——这一未知的进程正在导致宇宙膨胀加速。 科学家们测量了类星体的位置——在遥远星系中心超大质量黑洞周围旋转的极亮的物体。从这些物体中到达我们的光线，在宇宙形成的三到七十亿年之间发出，远在地球存在之前。
有史以来最大的三维立体宇宙图。地球在左边，离星系和类星体的距离是由光传播时间标记到物体的(时间是指距离物体的光在地球上传到我们这里所用时间)。红点显示的类星体(有超大质量黑洞的星系)的位置。地图的右侧是可观测宇宙的极限，我们可以从背景中看到宇宙大爆炸留下的光。由最近的普朗克卫星任务观测到的宇宙微波的波动，类星体和可观测宇宙边缘之间的大部分空间处于“黑暗地带”——在大多数恒星、星系或类星体形成之前。 地图的绘制证实了研究人员在过去20年里建立的宇宙学标准模型。在这个模型中，宇宙遵循爱因斯坦的广义相对论，但是包含了一些未知部分——虽然我们可以测量它们的影响，但我们不知道是什么导致的。
与构成恒星和星系的普通物质一起，暗能量是目前的主导成分，它具有特殊的性质，这意味着它导致宇宙膨胀加速。 即使我们知道重力是如何工作的，我们仍然不了解所有的东西——仍然有一个关于暗能量到底是什么的问题。我们希望进一步了解暗能量，不是用其他的一些东西了解，而是用科学事实。
为了绘制地图，科学家们利用斯隆望远镜观测了147000多座类星体。这些观测给出了“类星体”的距离，他们用这个距离绘制了类星体所在的三维地图。 但是为了利用这张地图来了解宇宙膨胀的历史，天文学家必须更进一步，测量声波的痕迹，即“重子声波振荡”，在早期宇宙中生成。这些声波在宇宙比我们今天看到的宇宙密集而且热的多的时候传播。当宇宙38万年的时候，条件突然改变，声波变得“冻结”。 使用这张新的地图，观察到的“重子声波振荡”的大小可以作为衡量我们宇宙距离的“标准标尺”。“你在城市之间的距离有小单位长度，公里或英里，而用重子声波振荡测量星系和类星体之间的距离。 目前的研究结果涵盖了以前从未观测到的一系列情况，测量了宇宙只有3到70亿岁的情况，比地球形成之前的20亿年还要久远。 |
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