DESI 利用來自六百萬個星系的數據，證實了愛因斯坦的理論，并精確估計了中微子的質量，還揭示了暗能量可能發生的變化。來源：SciTechDaily.com

近日，一項基于暗能量光譜儀(DESI)數據的最新分析，為愛因斯坦的相對論提供了有力支持，并揭示了中微子質量范圍的新限制，同時暗示了暗能量可能隨時間演化的跡象。

引力作為塑造宇宙的基本力量，它將早期宇宙中微小的物質變化塑造成了如今看到的龐大星系網絡。科學家利用DESI的數據，成功追蹤了過去110億年中宇宙結構的演變，這是迄今為止進行的最精確的大規模引力測試。該研究不僅為我們理解宇宙的形成和行為提供了前所未有的見解，還進一步證實了愛因斯坦廣義相對論的準確性。

DESI是一個由全球70多個機構的900多名科學家共同參與的國際合作項目，由美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室管理。在這項新研究中，科學家發現引力的行為完全符合愛因斯坦廣義相對論的預測，從而縮小了可能的修正引力理論范圍。

巴塞羅那大學物理學院和宇宙科學研究所(ICCUB)的研究員Héctor Gil Marín共同領導了這項新分析。他表示：“這些數據使我們能夠研究宇宙最大結構的形成速度，從而在比太陽系大得多的宇宙尺度上限制愛因斯坦的廣義相對論。目前，結果與愛因斯坦廣義相對論的預測完全吻合。”

此外，這項研究還為中微子的質量設定了新的上限。中微子是唯一一種尚未測量其質量的基本粒子，先前的實驗表明，三種中微子的質量總和至少應為 0.059 eV/c 2(相比之下，電子的質量為 511 000 eV/c 2)，而DESI的結果表明，三種中微子的質量總和應小于0.071 eV/c²，這為中微子質量的可能值留下了一個非常狹窄的窗口。

DESI項目在短短一年內就實現了最精確的全球結構生長測量，超越了之前數十年持續努力的所有成果。這一成果得益于對近六百萬個距離地球十億至十億光年的星系和類星體的復雜分析。

除了支持愛因斯坦相對論和中微子質量研究外，DESI項目還為我們理解暗能量提供了新的線索。

最新公布的結果是DESI第一年數據的深入分析，該研究于4月展示了有史以來最大的宇宙3D地圖，并發現了一些暗能量可能隨時間變化的跡象。之前發布的研究結果主要聚焦于星系空間分布的一個獨特特征，即重子聲學振蕩(BAO)。此次新的分析工作，綜合考量了功率譜形態所蘊含的全部信息，并進一步拓寬了研究范疇，以便從數據中挖掘出更多細節，從而實現了在不同空間尺度上對星系與物質分布的精確測量。該研究的完成耗費了數月時間，并經歷了額外的審核環節。與過往做法保持一致，研究團隊采納了盲分析技術，直至最后階段才揭曉結果，旨在最大限度地減少任何潛在的偏見影響。

參與數據分析的能源、環境和技術研究中心(CIEMAT)研究員Eusebio Sánchez表示：“DESI數據第一年取得的結果令人震驚。這只是一個開始，該項目正在收集更多數據，這將使我們能夠提高對引力和暗能量的現有認識。”

DESI是一種先進的儀器，能夠同時捕捉來自五千個星系的光并確定它們的光譜。該實驗目前正處于計劃的五年數據收集的第四階段，目標是在項目結束時繪制大約四千萬個星系和類星體的圖像，目前正著手處理并分析前三年的數據積累，預計將在2025年春季發布新的研究成果，這些成果將更新我們對暗能量的測量以及宇宙膨脹歷史的認知。

暗能量光譜儀(DESI)是一項國際科學合作項目，旨在研究宇宙的膨脹歷史和導致加速膨脹的神秘力量——暗能量。DESI被安裝在位于美國亞利桑那州基特峰國家天文臺的4米口徑梅奧爾望遠鏡上，其核心由5000個微小的機器人組成，這些機器人精確控制著同樣數量的光纖，用于收集遙遠星系和類星體的光譜。其首要目標是創建宇宙中星系和類星體分布的最大、最精細的三維圖譜，以揭示暗能量的性質。通過分析這些天體發出的光，DESI可以測量宇宙的不同部分是如何隨時間膨脹的，從而提供關于暗能量如何影響宇宙演化的關鍵線索。