激光网3月19日消息，天文学家绘制了有史以来最大的宇宙体积，并绘制了生活在星系中心的活跃超大质量黑洞的新地图。具有讽刺意味的是，这种吞噬气体的黑洞被称为类星体，是宇宙中最明亮的物体之一。
新地图记录了大约130万个类星体在空间和时间上的位置，其中最远的类星体在宇宙只有15亿年的时候发出明亮的光芒。
“这个类星体目录与以前的所有目录都不同，因为它为我们提供了有史以来宇宙最大体积的三维地图，”地图的共同创造者David Hogg说，他是纽约市熨斗研究所计算天体物理中心的高级研究科学家，也是物理学和数据科学教授在纽约大学。“它不是类星体最多的目录，也不是类星体测量质量最好的目录，但它是宇宙总体积最大的目录。
霍格和他的同事在《天体物理学杂志》上发表的一篇论文中展示了这张地图。该论文的主要作者Kate Storey-Fisher是西班牙Donostia国际物理中心的博士后研究员。
科学家们使用欧洲航天局盖亚太空望远镜的数据构建了新地图。虽然盖亚的主要目标是绘制我们银河系中的恒星，但它也在扫描天空时无意中发现了银河系外的物体，例如类星体和其他星系。
“我们能够对早期宇宙中物质如何聚集在一起进行测量，这与主要国际调查项目中的一些测量一样精确 - 这是非常了不起的，因为我们从以银河系为重点的盖亚项目中获得了我们的数据作为'奖励'，”Storey-Fisher说。
类星体由星系中心的超大质量黑洞提供动力，其亮度可能是整个星系的数百倍。当黑洞的引力在附近的气体中旋转时，这个过程会产生一个非常明亮的圆盘，有时还会产生望远镜可以观察到的光射流。
类星体栖息的星系被巨大的不可见物质光环所包围，称为暗物质。通过研究类星体，天文学家可以更多地了解暗物质，例如它聚集在一起的程度。
天文学家还可以利用遥远的类星体及其宿主星系的位置来更好地了解宇宙如何随着时间的推移而膨胀。例如，科学家们已经将新的类星体地图与我们宇宙中最古老的光——宇宙微波背景进行了比较。当这束光传播到我们身边时，它被暗物质的中间网络弯曲了——与类星体绘制的同一张网。通过比较两者，科学家可以测量物质聚集在一起的强度。
“看到这个目录激发了如此多的新科学，我感到非常兴奋，”Storey-Fisher说。“世界各地的研究人员都在使用类星体图来测量一切，从播种宇宙网的初始密度波动到宇宙空隙的分布，再到我们太阳系在宇宙中的运动。
该团队使用了盖亚第三次发布的数据，其中包含660万个类星体候选者，以及来自美国宇航局的宽视场红外巡天探测器和斯隆数字巡天的数据。通过组合数据集，该团队从盖亚的原始数据集中去除了恒星和星系等污染物，并更精确地确定了与类星体的距离。
该团队还绘制了一张地图，显示了尘埃、恒星和其他令人讨厌的地方，这些地方可能会阻挡我们对某些类星体的观察，这对于解释类星体地图至关重要。
“这个类星体目录是天文项目富有成效的一个很好的例子，”霍格说。“盖亚被设计用于测量我们银河系中的恒星，但它也同时发现了数百万个类星体，这为我们提供了整个宇宙的地图。
