Η GALEX επιβεβαιώνει τη φύση της σκοτεινής ενέργειας

Pin
Send
Share
Send

Από δελτίο τύπου JPL:

Μια πενταετής έρευνα για 200.000 γαλαξίες, που εκτείνεται σε επτά δισεκατομμύρια χρόνια στον κοσμικό χρόνο, οδήγησε σε μία από τις καλύτερες ανεξάρτητες επιβεβαιώσεις ότι η σκοτεινή ενέργεια ξεχωρίζει το σύμπαν μας σε επιταχυνόμενες ταχύτητες. Η έρευνα χρησιμοποίησε δεδομένα από τον διαστημικό Galaxy Evolution Explorer της NASA και το Αγγλο-Αυστραλιανό Τηλεσκόπιο στο Siding Spring Mountain στην Αυστραλία.

Τα ευρήματα προσφέρουν νέα υποστήριξη για την προτιμώμενη θεωρία του πώς λειτουργεί η σκοτεινή ενέργεια - ως μια σταθερή δύναμη, επηρεάζοντας ομοιόμορφα το σύμπαν και προωθώντας τη διαφυγή επέκτασή του. Αντιβαίνουν σε μια εναλλακτική θεωρία, όπου η βαρύτητα, όχι η σκοτεινή ενέργεια, είναι η δύναμη που απομακρύνει το χώρο. Σύμφωνα με αυτήν την εναλλακτική θεωρία, με την οποία τα νέα αποτελέσματα της έρευνας δεν είναι συνεπή, η ιδέα του Albert Einstein για τη βαρύτητα είναι λανθασμένη και η βαρύτητα γίνεται αποκρουστική αντί να είναι ελκυστική όταν ενεργεί σε μεγάλες αποστάσεις.

«Η δράση της σκοτεινής ενέργειας είναι σαν να ρίχνατε μια μπάλα στον αέρα, και συνέχισε να κινείται προς τα πάνω στον ουρανό πιο γρήγορα και πιο γρήγορα», δήλωσε ο Chris Blake του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Swinburne στη Μελβούρνη της Αυστραλίας. Ο Blake είναι επικεφαλής συγγραφέας δύο εφημερίδων που περιγράφουν τα αποτελέσματα που εμφανίστηκαν σε πρόσφατα τεύχη των Μηνιαίων Ειδοποιήσεων της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας. «Τα αποτελέσματα μας λένε ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι μια κοσμολογική σταθερά, όπως πρότεινε ο Αϊνστάιν. Εάν η βαρύτητα ήταν ο ένοχος, τότε δεν θα βλέπαμε αυτές τις συνεχείς επιπτώσεις της σκοτεινής ενέργειας καθ 'όλη τη διάρκεια του χρόνου. "

Η σκοτεινή ενέργεια θεωρείται ότι κυριαρχεί στο σύμπαν μας, αποτελώντας περίπου το 74% αυτής. Η σκοτεινή ύλη, μια ελαφρώς λιγότερο μυστηριώδης ουσία, αντιπροσωπεύει το 22%. Η λεγόμενη φυσιολογική ύλη, οτιδήποτε με άτομα, ή τα πράγματα που απαρτίζουν τα ζωντανά πλάσματα, τους πλανήτες και τα αστέρια, είναι μόνο περίπου το 4% του κόσμου.

Η ιδέα της σκοτεινής ενέργειας προτάθηκε την προηγούμενη δεκαετία, με βάση μελέτες μακρινών εκρηκτικών αστεριών που ονομάζονται σουπερνόβα. Οι σουπερνόβα εκπέμπουν σταθερό, μετρήσιμο φως, καθιστώντας τα λεγόμενα «τυπικά κεριά», που επιτρέπει τον υπολογισμό της απόστασής τους από τη Γη. Οι παρατηρήσεις αποκάλυψαν ότι η σκοτεινή ενέργεια έριχνε τα αντικείμενα σε επιταχυνόμενες ταχύτητες.

Η σκοτεινή ενέργεια βρίσκεται σε ένα διαγωνισμό σύγκρουσης με βαρύτητα. Στο πρώιμο σύμπαν, η βαρύτητα πήρε το προβάδισμα, κυριαρχώντας στη σκοτεινή ενέργεια. Περίπου 8 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, καθώς ο χώρος επεκτάθηκε και η ύλη αραιώθηκε, τα βαρυτικά αξιοθέατα εξασθενούσαν και η σκοτεινή ενέργεια κέρδισε το πάνω χέρι. Δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα, η σκοτεινή ενέργεια θα είναι ακόμη πιο κυρίαρχη. Οι αστρονόμοι προβλέπουν ότι το σύμπαν μας θα είναι μια κοσμική χέρσα περιοχή, με τους γαλαξίες να έχουν διασκορπιστεί μέχρι στιγμής ώστε τα ευφυή όντα που ζουν μέσα τους να μην μπορούν να δουν άλλους γαλαξίες.

Η νέα έρευνα παρέχει δύο ξεχωριστές μεθόδους για τον ανεξάρτητο έλεγχο των αποτελεσμάτων των σουπερνόβων. Αυτή είναι η πρώτη φορά που οι αστρονόμοι πραγματοποίησαν αυτούς τους ελέγχους σε ολόκληρο το κοσμικό χρονικό διάστημα που κυριαρχείται από τη σκοτεινή ενέργεια. Η ομάδα ξεκίνησε συγκεντρώνοντας τον μεγαλύτερο τρισδιάστατο χάρτη γαλαξιών στο μακρινό σύμπαν, που εντοπίστηκε από τον Galaxy Evolution Explorer. Το τηλεσκόπιο ανίχνευσης υπεριώδους ακτινοβολεί περίπου τα τρία τέταρτα του ουρανού, παρατηρώντας εκατοντάδες εκατομμύρια γαλαξίες.

«Ο Galaxy Evolution Explorer βοήθησε στον εντοπισμό φωτεινών, νέων γαλαξιών, που είναι ιδανικοί για αυτόν τον τύπο μελέτης», δήλωσε ο Christopher Martin, κύριος ερευνητής για την αποστολή στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην Πασαντένα. "Παρείχε τα ικριώματα για αυτόν τον τεράστιο τρισδιάστατο χάρτη."

Οι αστρονόμοι απέκτησαν λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το φως για κάθε γαλαξία χρησιμοποιώντας το Αγγλο-Αυστραλιανό Τηλεσκόπιο και μελέτησαν το μοτίβο απόστασης μεταξύ τους. Τα ηχητικά κύματα από το πολύ πρώιμο σύμπαν άφησαν αποτυπώματα στα μοτίβα των γαλαξιών, προκαλώντας διαχωρισμό ζευγών γαλαξιών κατά περίπου 500 εκατομμύρια έτη φωτός.

Αυτός ο «τυπικός χάρακας» χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της απόστασης από τα ζεύγη γαλαξιών προς τη Γη - όσο πιο κοντά είναι ένα ζεύγος γαλαξιών σε εμάς, τόσο πιο μακριά θα ξεχωρίζουν οι γαλαξίες μεταξύ τους στον ουρανό. Όπως και με τις μελέτες των σουπερνόβων, αυτά τα δεδομένα απόστασης συνδυάστηκαν με πληροφορίες σχετικά με τις ταχύτητες με τις οποίες τα ζεύγη απομακρύνονται από εμάς, αποκαλύπτοντας, για άλλη μια φορά, το ύφασμα του χώρου εκτείνεται πιο γρήγορα και πιο γρήγορα.

Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης τον γαλαξιακό χάρτη για να μελετήσει πώς τα σμήνη των γαλαξιών μεγαλώνουν με την πάροδο του χρόνου, όπως πόλεις, που τελικά περιέχουν πολλές χιλιάδες γαλαξίες. Οι συστάδες προσελκύουν νέους γαλαξίες μέσω της βαρύτητας, αλλά η σκοτεινή ενέργεια σπρώχνει τις συστάδες. Επιβραδύνει τη διαδικασία, επιτρέποντας στους επιστήμονες να μετρήσουν την απωθητική δύναμη της σκοτεινής ενέργειας.

«Οι παρατηρήσεις των αστρονόμων τα τελευταία 15 χρόνια έχουν δημιουργήσει μία από τις πιο εντυπωσιακές ανακαλύψεις στη φυσική επιστήμη. Η επέκταση του σύμπαντος, που πυροδοτείται από το Big Bang, επιταχύνεται », δήλωσε ο Jon Morse, διευθυντής τμήματος αστροφυσικής στα κεντρικά γραφεία της NASA στην Ουάσινγκτον. «Χρησιμοποιώντας εντελώς ανεξάρτητες μεθόδους, τα δεδομένα από τον Galaxy Evolution Explorer έχουν συμβάλει στην αύξηση της εμπιστοσύνης μας στην ύπαρξη σκοτεινής ενέργειας».

Για περισσότερες πληροφορίες δείτε το Αυστραλιανό Αστρονομικό Παρατηρητήριο

Pin
Send
Share
Send