快科技1月23日消息，據(jù)中國科學(xué)院國家天文臺，1月22日，國際學(xué)術(shù)期刊《自然·天文》在線發(fā)表了該天文臺郭琦研究團隊的一項重要成果。

研究團隊利用斯隆光譜紅移巡天，發(fā)現(xiàn)大質(zhì)量星系群中衛(wèi)星星系對相對于中央星系有同向運動超出，這與標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型預(yù)測的差異顯著，暗示了一個更年輕的宇宙。

在標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型中，先形成小結(jié)構(gòu)，然后逐級并合，形成越來越大的結(jié)構(gòu)。

大質(zhì)量星系群和星系團作為宇宙中最大的結(jié)構(gòu)，其維里化狀態(tài)反映了宇宙演化的狀態(tài)。

研究團隊測量了813個大質(zhì)量星系群周圍衛(wèi)星星系對的動力學(xué)，特別側(cè)重于沿視線方向的運動相關(guān)性。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，分布在中央星系兩側(cè)的衛(wèi)星星系對，相對于中央星系的視向速度偏移，更傾向具有相同方向，而衛(wèi)星星系對同向運動通常表征了它們沿著大尺度結(jié)構(gòu)被吸積的過程。

衛(wèi)星星系對同向運動的超出在基于標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型的數(shù)值模擬中也被預(yù)測到，但其比例要遠(yuǎn)低于觀測結(jié)果。

觀測數(shù)據(jù)相比于兩個數(shù)值模擬的預(yù)測值，分別出現(xiàn)了4.1σ和3.6σ的超出。

觀測和理論預(yù)測之間的巨大差異，表明在真實的宇宙中，大質(zhì)量星系群比根據(jù)宇宙微波背景輻射推測的形成更晚，因此也預(yù)示了更年輕的宇宙，傾向于支持比PLANCK結(jié)果更高的哈勃常數(shù)，更接近于近鄰宇宙中對哈勃常數(shù)的測量結(jié)果，這挑戰(zhàn)了目前的宇宙學(xué)模型。

另一方面，目前數(shù)值模擬中的重子物質(zhì)過程偏差，也提供了一種可能的解釋。未來需要結(jié)合理論和觀測的進(jìn)一步發(fā)展，才能最終確定宇宙的年齡。

上圖中，左側(cè)是往大質(zhì)量星系群中掉落的星系，其中紅色區(qū)域為一個大質(zhì)量星系群，黃色圓圈里的為正沿著大尺度纖維狀結(jié)構(gòu)掉落的星系，它們相對于中央星系沿相同方向運動。

右圖是同向運動衛(wèi)星星系對占比隨張角的變化。黑色帶圓點的實線為觀測結(jié)果，藍(lán)線和紅線為理論模擬預(yù)測結(jié)果，黑色虛線為隨機分布，陰影區(qū)為自舉標(biāo)準(zhǔn)誤差范圍。