【香港商報訊】記者呂文蕙報道：抬頭望向漆黑的夜空，你看見什麼?今屆獲頒邵逸夫天文學獎的3位天文學家，抬頭望見宇宙的無限可能，在測量星系大尺度結構特徵上作出巨大貢獻。他們以宇宙大爆炸後靜止下來的聲波作尺規，使用重子聲震蕩(BAO)及紅移空間扭曲，計算出星系分布的規律，結果足以對宇宙學模型作出約束，有助解開宇宙結構之謎。

　　究竟是什麼因素驅使宇宙加速膨脹呢?早期宇宙的溫度很高、密度很大，但宇宙大爆炸產生的密度擾動，使重子聲波像聲波一樣前後震蕩，至今傳播了一個相等於近五億光年的巨大範圍。BAO尺度相等於宇宙早期的聲速，乘以聲波停止傳播之後的宇宙年齡，可以對宇宙幾何學進行大型測量，了解宇宙膨脹的歷史。

　　杜倫大學物理學教授肖恩‧科爾(Shaun Cole)1963年於英國出生，當時正值是人類展開太空探索的年代，經典科幻片《星空奇遇記》的誕生，亦令更多人對宇宙產生興趣。他自小對太空及天文學感到興趣，並具數學和物理天賦，最愛鑽研「宇宙從哪兒來」及「浩瀚宇宙是如何形成星系」等大問題。他最大的貢獻範圍是建立宇宙結構模型及結構以階級式形成等。

　　●肖恩與約翰紅移測量星系光譜

　　肖恩及英國愛丁堡大學天文學院宇宙學教授約翰‧皮考克(John A Peacock)其後參與有超過30名英國和澳洲科學家參與的2度視場星系紅移巡天計劃。紅移是指物體的電磁輻射波長增加、頻率降低的現象，由於光譜上譜線會向紅色移動一段距離，所以稱紅移。科學家透過事前完成測繪的光學成像，判斷這些星系的紅移值，由此得知星系距離地球有多遠，藉此建立一幅三維的星系地圖。

　　約翰說，早期做的2度視場星系紅移巡天計劃最多可以測量1.2萬個星系，但他們利用3.9米口徑的英澳望遠鏡觀測，每次測量面積是2平方度。全自動儀器給每個星系接上光纖，再把光線傳送到攝譜儀，每小時可測量400個星系的光譜，至今已解讀25萬個星系的光譜。

　　他補充指，現時已完成近40萬個星系並知道300萬個星系的紅移現象，研究正進入突破性階段，預計將會在2020至2025年間，測量到約2500萬個星能量。

　　●丹尼爾BAO測星系距離分布

　　至於美國哈佛大學天文學系教授丹尼爾‧愛森斯坦(Daniel Eisenstein)，在美國新墨西哥州的陳帕契點天文台，帶領史隆數位巡天(SDSS)團隊，同樣以BAO觀測星系的距離和分布，為天文學家提供了一個「標準尺規」。

　　丹尼爾特地從美國帶來一塊在SDSS中製造的感光板。他解釋指科學家會首先利用望遠鏡拍攝天空的發光點，遙遠星系或星體光茫落下的位置會被複製到光譜感光板上，研究人員其後會在每個標記穿洞並連接光纖，再安放在望遠鏡上，對準早前拍下相片的準確位置，收集光線並移到攝譜儀。光線波長的紅移現象，經分析後可以計算星系的距離及分布，數據有助製作三維地圖，至今他的團隊已經完成大約6000塊獨立感光板。