周堅(jiān)星圖2012071：為哈勃發(fā)現(xiàn)巨型弧IDCS J1426.5+3508把脈

 圖文/周堅(jiān)/2012年6月30日

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宇宙就是這樣，當(dāng)你單純的去觀測(cè)它的時(shí)候，一切猜想皆有可能，而當(dāng)你掌握數(shù)理分析方法再去研究它的時(shí)候，那一切猜想皆不存在。

眼見為實(shí)。據(jù)哈勃官網(wǎng)（HubbleSite）6月26日新聞報(bào)道，天文學(xué)家利用美國(guó)宇航局（NASA）的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種令人費(fèi)解的弧形光線，這是一個(gè)有著極大質(zhì)量的星系團(tuán)，估計(jì)距離我們100億光年。

真是不可想象呀！距離我們大約100億光年的地方竟然存在比其它星系團(tuán)大5倍至10倍的星系團(tuán)，按照大爆炸宇宙學(xué)理論來(lái)理解，這應(yīng)該是在宇宙大爆炸創(chuàng)生宇宙之后的37億年的那個(gè)時(shí)期，這不得不說(shuō)是宇宙早期的恒星、星系，乃至星系團(tuán)是以難以想象的速度迅速成長(zhǎng)壯大的結(jié)果。

現(xiàn)在我們先別管它是如何迅速成長(zhǎng)壯大的，其實(shí)，當(dāng)我們真正了解了在相對(duì)我們100億光年距離位置上的解析宇宙學(xué)狀態(tài)特征，我們就不僅能夠知道這是為什么，而且還能夠預(yù)測(cè)這個(gè)巨無(wú)霸星系團(tuán)的觀測(cè)特征了。

這幅編號(hào)為周堅(jiān)星圖2012071的數(shù)理分析星圖剛剛完成，它告訴我們?cè)?00億光年附近天空的宇宙區(qū)域內(nèi)的解析宇宙學(xué)狀態(tài)，現(xiàn)具體說(shuō)明如下。

我們知道，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)只能觀測(cè)到暗于28.5等視亮度的天體，就紅移的觀測(cè)，它的極限觀測(cè)紅移是10。當(dāng)我們將哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的這兩個(gè)極限觀測(cè)特征繪制到周堅(jiān)圖中，從中我們就能夠發(fā)現(xiàn)哈勃的觀測(cè)范圍，即極限觀測(cè)距離是12，519，982，602ly（125.20億光年），對(duì)應(yīng)的周堅(jiān)紅移是10，距離光（電磁輻射）傳播的極限傳播距離（周堅(jiān)常數(shù)Z₀=13，771，980，862.6086 ly）還有1,251,998,261ly(12.52億光年)，所能觀測(cè)到天體的極限視亮度是28.5等。

我們知道，依據(jù)周堅(jiān)定律，在暫時(shí)不考慮天體相對(duì)我們運(yùn)動(dòng)的情況下，天體的標(biāo)準(zhǔn)距離與周堅(jiān)紅移是一一對(duì)應(yīng)的。在實(shí)際觀測(cè)中，當(dāng)我們將觀測(cè)到的天體紅移就視作周堅(jiān)紅移進(jìn)行處理，我們?cè)谛菆D中就能繪制出對(duì)應(yīng)的周堅(jiān)紅移或標(biāo)準(zhǔn)距離的觀測(cè)線。

我們還知道，我們所居住的銀河系，它的絕對(duì)星等值是-20.600等。當(dāng)我們將銀河系作為基準(zhǔn)星系，它在周堅(jiān)圖中就會(huì)出現(xiàn)一條類銀河星系的等絕對(duì)星等線（-20.6等絕對(duì)星等線）。當(dāng)我們仔細(xì)觀察星圖就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這條類銀河星系的等絕對(duì)星等線（-20.6等絕對(duì)星等線）與上述繪制的距離觀測(cè)線都一一對(duì)應(yīng)著一個(gè)交叉點(diǎn)。當(dāng)我們過(guò)這些交叉點(diǎn)繪制它們的水平線后，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些水平線就是對(duì)應(yīng)天體的視星等觀測(cè)線。

至此，類似銀河系的星系在對(duì)應(yīng)距離位置上的觀測(cè)特征就一目了然了，就哈勃觀測(cè)到的這個(gè)巨型弧IDCS J1426.5 + 3508星系團(tuán)來(lái)說(shuō)，只要它其中的星系是類似銀河系的星系，那么在對(duì)應(yīng)距離位置上的觀測(cè)特征就是如此，比如它確實(shí)就處在100億光年這個(gè)距離位置上，那我們的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡就一定能夠觀測(cè)到它是一個(gè)視亮度為25.757等的星系，等等，以此類推。正因?yàn)槿绱?，這幅星圖就取名為預(yù)測(cè)巨型弧IDCS J1426.5+3508的數(shù)理分析星圖。由于我們目前還沒有獲得這個(gè)巨型弧星系團(tuán)的具體直接觀測(cè)數(shù)據(jù)，即它們的視星等和紅移參數(shù)，因此這幅星圖只能給出在100億光年附近天區(qū)的解析宇宙學(xué)狀態(tài)，這有助于指導(dǎo)我們進(jìn)一步對(duì)它進(jìn)行正確的觀測(cè)。