美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）再次刷新人類對(duì)宇宙的認(rèn)知邊界——由加州大學(xué)河濱分校主導(dǎo)的國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)，通過其迄今規(guī)模最大的巡天觀測(cè)計(jì)劃"COSMOS-Web"，成功繪制出分辨率最高的宇宙網(wǎng)絡(luò)圖。這項(xiàng)發(fā)表于《天體物理學(xué)雜志》的研究，首次將宇宙巨型結(jié)構(gòu)的形成時(shí)間定位至大爆炸后約10億年，為探索星系演化提供了全新視角。

宇宙網(wǎng)絡(luò)作為連接星系與星系團(tuán)的"骨架"，由暗物質(zhì)與氣體構(gòu)成的纖維狀結(jié)構(gòu)交織而成，其間分布著廣袤的空洞區(qū)域。研究團(tuán)隊(duì)通過分析JWST捕捉的137億年宇宙演化數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)這些纖維結(jié)構(gòu)并非靜態(tài)存在，而是隨著時(shí)間推移不斷重組，其內(nèi)部星系的分布規(guī)律與宇宙早期環(huán)境密切相關(guān)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Bahram Mobasher教授強(qiáng)調(diào)："新觀測(cè)結(jié)果的信息密度是哈勃望遠(yuǎn)鏡的數(shù)倍，過去模糊的單一結(jié)構(gòu)如今被分解為多個(gè)組成部分，細(xì)節(jié)清晰度實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。"

自2021年發(fā)射以來(lái)，JWST憑借其高靈敏度紅外探測(cè)設(shè)備，突破了傳統(tǒng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)極限。研究團(tuán)隊(duì)特別設(shè)計(jì)的觀測(cè)方案覆蓋了相當(dāng)于3個(gè)滿月面積的連續(xù)天區(qū)，通過捕捉暗淡星系的紅外信號(hào)，成功穿透宇宙塵埃云的遮擋。論文第一作者Hossein Hatamnia指出："望遠(yuǎn)鏡的雙重優(yōu)勢(shì)——同時(shí)捕捉更多暗弱天體并精確測(cè)定其距離，使每個(gè)星系都能對(duì)應(yīng)到特定的宇宙演化階段，這是提升圖像分辨率的關(guān)鍵。"

該研究揭示的宇宙網(wǎng)絡(luò)演化軌跡顯示，在宇宙誕生10億年至鄰近宇宙（約10億光年內(nèi)）的漫長(zhǎng)歲月中，星系團(tuán)與纖維結(jié)構(gòu)中的星系經(jīng)歷了截然不同的演化路徑。科研團(tuán)隊(duì)特別制作的動(dòng)態(tài)視頻，直觀呈現(xiàn)了數(shù)十億年間宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)重組過程。為推動(dòng)開放科學(xué)，16.4萬(wàn)個(gè)星系的位置數(shù)據(jù)及密度分布圖已向全球公開，為后續(xù)研究提供了重要基準(zhǔn)。

這項(xiàng)突破性成果不僅驗(yàn)證了暗物質(zhì)主導(dǎo)宇宙結(jié)構(gòu)形成的理論模型，更為理解星系如何從早期宇宙的密度波動(dòng)中誕生提供了關(guān)鍵證據(jù)。隨著JWST持續(xù)積累觀測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)家有望進(jìn)一步揭開宇宙網(wǎng)絡(luò)中暗物質(zhì)與普通物質(zhì)的相互作用機(jī)制，重構(gòu)更精確的宇宙演化圖景。