一项天空巡天重新定义了现代宇宙学的尺度
暗能量光谱仪，简称 DESI，已经完成了有史以来最为详尽的宇宙巡天，绘制出一张由4700多万个星系和类星体构成的地图。这项为期五年的任务在亚利桑那州基特峰国家天文台开展，最初预计会收集3400万个天体的数据。结果 DESI 大幅超出这一目标，为研究人员提供了一套将此前的大尺度宇宙地图几乎提升一个数量级的数据集。
这个规模本身就是故事的核心。据项目科学家 David Schlegel 介绍，早先的宇宙地图总共只包含大约500万个星系。DESI 完成的巡天远远超出这一数量，为研究宇宙中物质如何在空间与时间中分布提供了更加致密的图景。在现代宇宙学中，这样的对比很重要，因为星系的分布方式是科学家检验宇宙如何演化的主要工具之一。
这张地图为何重要
DESI 的工作并不只是一次创纪录的目录编制。新的地图可能帮助研究人员调查物理学中最近最令人不安的发现之一：暗能量似乎正在减弱。暗能量是用来描述宇宙加速膨胀这一未知驱动力的术语。如果它的强度正以当前理论无法预期的方式变化，那么标准宇宙学模型可能需要大幅修订。
如此大规模的巡天能让科学家在检验这一可能性时拥有更强的杠杆。通过比较宇宙历史不同时期星系的分布情况，研究人员可以寻找结构增长和膨胀速率中的规律。天体越多，统计力量就越强，也越有可能将真实信号与噪声区分开来。因此，DESI 不仅是一项技术上的胜利，也是在更深层理论争论中至关重要的工具。
这项工程的高灵敏度也格外突出。报道指出，巡天中纳入的一些微弱星系观测时只接收到100到200个光子。这个细节说明现代天文学正以多么积极的方式，深入可观测宇宙最微弱的边缘。DESI 的高效率使其超额完成最初目标，这也是最终地图成为如此重要里程碑的原因之一。
巡天已经完成，但科学研究仍在展开
尽管 DESI 的主巡天已经结束，这些数据还需要再分析一年，之后才会全面向研究人员开放。合作团队还计划继续至少再收集两年半的数据。人们也希望这台仪器能够升级，并持续运行到2030年代。
这一延续很重要，因为当前巡天已经覆盖了14000平方度的天空，团队希望将其扩展到17000平方度。作为对比，整个天空面积超过41000平方度，但并非所有区域都适合以相同方式观测，因为包括银河系在内的附近明亮天体会干扰清晰测量。即便如此，DESI 已经达到重新定义宇宙精密地图意义的规模。
Schlegel 描述了天文学中的一个长期规律，即地图规模大约每十年扩大10倍。如果这一速度持续下去，他认为到2061年，天文学家或许能够绘制出距离地球100亿光年内每一个可观测星系的地图。这是一个愿景，而不是承诺，但它显示了 DESI 如何嵌入更大的趋势：宇宙学正以前所未有的速度，成为一门数据极为丰富的科学。
