宇宙中气体平均温度上升的原因，宇宙中气体平均温度怎么计算？

　　一项新的研究发现，宇宙越来越热。这项研究发表在《天体物理学杂志》上，探讨了过去一百亿年间宇宙的热历史。研究发现，在这段时间内，整个宇宙中气体的平均温度已经增加了十倍以上，今天达到了约200万开氏度，大约是400万华氏度。

　　“我们的新测量方法直接证实了吉姆·皮布尔斯（Jim Peebles）（2019年诺贝尔物理学奖得主）的开创性工作，他提出了宇宙中大型结构如何形成的理论。”《科学》的主要作者这项研究以及俄亥俄州立大学宇宙学和天体粒子物理中心的研究员。

　　宇宙的大规模结构是指星系和星系团簇的整体模式，其规模超过单个星系。它是由暗物质和气体的重力塌陷形成的。

　　蒋说：“随着宇宙的发展，重力将太空中的暗物质和气体吸引到星系和星系团中。” “阻力很猛烈，以致越来越多的气体被震荡和加热。”“这项发现向科学家展示了如何通过检查宇宙的温度来记录宇宙结构形成的进展。”

　　研究人员使用一种新的方法，使他们能够估算距离地球更远的气体的温度——这意味着可以追溯到更远的时间，并将它们与距离地球更近且当前的气体进行比较。现在，研究人员已经证实，由于宇宙结构的引力坍塌，宇宙会随着时间的推移变得越来越热，而且加热可能还会继续。

　　宇宙温度随着时间在变化。为了了解宇宙的温度如何随时间变化，研究人员使用了普朗克和斯隆数字天空测量这两个任务收集的整个空间的光数据。普朗克是欧洲航天局的任务，在NASA的大力参与下运作; 斯隆从宇宙中收集详细的图像和光谱。

　　他们结合了两次任务的数据，并通过测量红移评估了近处和远处热气体的距离，这是天体物理学家用来估计观察到远处物体的宇宙年龄的概念。（“红移”的名称来自光波长的延长方式。宇宙中距离越远的物体，其光的波长就越长。研究宇宙的科学家称之为延长红移效应。）

　　红移的概念之所以起作用，是因为我们从更远离地球的物体看到的光比我们从更接近地球的物体看到的光更古老，来自遥远物体的光经过更长的路程才能到达我们。这个事实，再加上从光中估算温度的方法，使研究人员能够测量早期宇宙中气体（包围更远物体的气体）的平均温度，并将该平均值与更接近地球的气体的平均温度进行比较。

　　研究人员发现，当今宇宙中的这些气体在接近地球的物体周围达到约200万开氏温度（约400万华氏度）的温度。这大约是距离较远且回到较远时间的物体周围气体温度的10倍。蒋说：“宇宙是由于星系和结构形成的自然过程而变暖的，它与地球变暖无关。”