國外科研團隊計劃用5000個機器人去解決宇宙間的奧秘

一個45歲的望遠鏡將會得到一個高科技的升級，這將使它能夠尋找到天文學中最令人困惑的問題的答案，包括暗能量的存在，這是一種假想的無形的力量，它可能正在推動宇宙的膨脹。

本周早些時候，美國亞利桑那州的尼古拉斯·尤馬關閉瞭望遠鏡，準備安裝一個9噸重的裝置，該裝置將配備5000個鉛筆大小的機器人，瞄準遙遠星系的光纖感測器。

每隔20分鐘，旋轉機器人就會重新定位，讓儀器——稱為暗能量光譜儀器(DESI)——來捕捉天空的新部分。10個非常強大的儀器，稱為光譜儀，然後分析來自被感測器捕獲的遙遠物體的光，並創造出迄今為止最大最詳細的宇宙三維地圖。[18最大未解之謎]

位於新墨西哥州的Apache Point天文台的「BOSS儀器」，有1000個光纖，可以探測到最暗、最遙遠的星系發出的光信號。對於DESI，工程師使用了5倍的纖維。「BOSS儀器」的研究人員必須使用經過細磨鑽孔的金屬板，將光纖對準目標。在天空的每一部分，他們想要成像，工程師需要創造新的板塊，並將他們安裝在望遠鏡上。研究人員說，在DESI的案例中，機器人將完成所有的工作，大大提高了掃描速度。

「有5000個獨立的機器人，每個機器人驅動一個光纖，然後，光纖在50米左右(164英尺)的地方被傳送到一個單獨的房間，在那裡安裝了這些非常大、靈敏的光譜儀。」

通過測量來自遙遠星系(或任何天體)的光波長的變化，研究人員將能夠計算出它們的距離和星系移動的速度。當一個物體遠離我們時，它的光會向光譜的紅色部分(較長的波長)移動，這就是為什麼它被稱為紅移。

地圖的規模和複雜性將幫助科學家們了解暗能量和重力是如何在宇宙演化過程中相互競爭的。暗能量是一種尚未被證實的力量，它與重力相競爭，導致宇宙加速膨脹。據估計，暗能量占宇宙總能量的68%。

該儀器的靈敏度可以讓天文學家們看到遙遠的星系，它們的光會在地球上傳播幾十億年。研究人員說，這台儀器通過觀察光線到達它需要多長時間，可以讓他們在110億年前看到它。[我們擴展的宇宙:年齡，歷史和其他事實]

我們了解這個看不見的宇宙的主要方式之一就是它對星系群的微妙影響，來自DESI的新地圖將為我們的宇宙學研究提供一個精緻的新水平。」

在計劃的5年的運作中，DESI將測量大約3000萬個星系和類星體的速度——根據在費米國家加速器實驗室中領導天體物理系的DESI項目科學家Brenna Flaugher的說法，它是圍繞著一盤軌道材料環繞的超大質量黑洞。

我們可以一次測量5000個星系的速度，而不是一次一個的進行測量

該儀器是71家研究機構的合作項目，其數據量將比其前身BOSS多10倍。

這個項目的目的是產生大量的數據，實驗室正在執行這個項目。研究人員將使用計算機模擬宇宙中的數據。

西爾伯和他的團隊已經生產了3000個定位機器人，並將它們安裝在楔形的花瓣上，這些花瓣將嵌入在儀器的焦平面上。DESI的6個鏡頭目前正在倫敦大學學院接受最終處理，並將於今年春季運往美國，以便開始安裝組件。

預計DESI將在2019年春季進行首次測量。

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