天文學家利用遙遠、垂死星系的光線，製作了迄今為止最大的三維宇宙地圖。該地圖包含了大約 600,000 個所謂的明亮紅色星系——只剩下古老的紅色恆星，並且獨特而明亮——它向太空延伸 56 億光年，或到達可見宇宙邊緣的 40%。
普林斯頓大學的天體物理學家尼基爾·帕德馬納班和勞倫斯伯克利國家實驗室的大衛·施萊格爾領導了一個國際合作團隊，他們仔細地測量了 10,000 個獨特星系的顏色和紅移。研究人員利用新墨西哥州斯隆數字巡天的資料和澳大利亞的一架望遠鏡，繪製了覆蓋北半球十分之一天空的宇宙扇形切片。然後，他們將這些測量結果應用於更廣泛的樣本，從而建立了他們的三維地圖。
帕德馬納班承認：“將從 10,000 個紅色明亮星系得出的亮度-距離關係應用於所有 600,000 個星系，而不對它們進行單獨測量，存在統計上的不確定性。我們玩的遊戲是，我們有如此多的星系，平均值仍然為我們提供了關於它們分佈的非常有用的資訊。”
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透過對物質分佈的這種測量，研究人員可以測試一個基於普通物質大約每 4.5 億光年左右的規則分組變化的提議標尺。“不幸的是，這是一個尺寸不方便的標尺，”施萊格爾說，“我們不得不對宇宙的巨大體積進行取樣，只是為了將標尺放入其中。”
透過顯示這種規則的變化，該地圖證實了關於暗能量的理論——一種神秘的力量，它解釋了宇宙膨脹的加速。正如預期的那樣，它的影響力巨大，佔宇宙密度的近 75%。“透過觀察宇宙微波背景時期密度變化的位置，並觀察它們如何演變成覆蓋過去 56 億年的地圖，我們可以看到我們對暗能量的估計是否正確，”帕德馬納班指出。現在，天文學家只需要繪製更精確的地圖——當如此多的物質處於黑暗中時，這很難做到。這項研究預計將發表在即將出版的《英國皇家天文學會月刊》上。