21 cm宇宙学的探索——天籁与鸿蒙实验

摘要：

自宇宙大爆炸结束,中性氢广泛分布于宇宙,为研究从宇宙黑暗时代、宇宙黎明与再电离时期,直到再电离之后的宇宙历史、精密测量物质分布提供了重要探针.但是迄今为止,由于灵敏度的限制,中性氢观测还主要局限于近邻宇宙.要进行更高红移的观测,必须在比其强几个数量级的前景中将21 cm信号提取出来,这对观测设备的设计和数据处理分析都提出了极高的要求.近年来,国际上出现了很多针对21 cm的观测实验,21 cm宇宙学正处在突破的前夜.我国也开展了21 cm宇宙学的探索性实验.本文介绍了暗能量射电探测关键技术实验(天籁实验阵列)和绕月超长波天文观测阵列(鸿蒙实验)的基本情况和研究进展.天籁实验阵列位于新疆巴里坤县红柳峡观测站,是用于试验中红移的大尺度结构21 cm强度映射的关键技术.鸿蒙实验则拟发射一个线形编队的卫星阵列,环绕月球飞行,进行全天频谱和干涉成像观测.这将打开一个新的观测窗口,并探索宇宙黑暗时代和宇宙黎明.

关键词：中性氢、21 cm辐射、宇宙学、射电天文学、宇宙黎明、月球轨道

所属期刊栏目：66

分类号：P159.4;K125;P574

资助基金：政府间国际科技创新合作重点专项;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国科学院前沿科学重点研究计划项目;中国科学院修缮购置项目;国家科技重大专项;中国科学院战略性先导科技专项;中国科学院科研仪器重点项目;中以合作项目

在线出版日期：2021-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：1385-1398