No NRAO paziņojuma presei:
Tumšā enerģija ir tā etiķete, ko zinātnieki ir devuši tam, kas izraisa Visuma paātrināšanos, un tiek uzskatīts, ka tas veido gandrīz trīs ceturtdaļas no Visuma masas un enerģijas. Fiziķi ir attīstījuši konkurējošas teorijas, lai izskaidrotu paātrinājumu, un uzskata, ka labākais veids, kā pārbaudīt šīs teorijas, ir precīzi izmērīt kosmiskās struktūras liela mēroga. Jauna metode, kas izstrādāta Robert C. Byrd Green Bank teleskopam (GBT), astronomiem ir devusi jaunu veidu, kā kartēt lielas kosmiskās struktūras, piemēram, tumšo enerģiju.
Tiek uzskatīts, ka skaņas viļņi ārkārtīgi agrīnā Visuma matēriju zupā atstāja nosakāmus nospiedumus uz plaša mēroga galaktiku izplatību Visumā. Pētnieki izstrādāja veidu, kā izmērīt šādus nospiedumus, novērojot ūdeņraža gāzes izstarojumu. Viņu tehnika, ko sauc par intensitātes kartēšanu, ja to piemēro lielākiem Visuma apgabaliem, varētu atklāt, kā tik liela mēroga struktūra ir mainījusies pēdējos pāris miljardos gadu, dodot ieskatu, kura tumšās enerģijas teorija ir visprecīzākā.
"Mūsu projekts piešķīra ūdeņraža gāzi lielākiem kosmiskiem attālumiem nekā jebkad agrāk un parāda, ka mūsu izstrādātās metodes var izmantot, lai trīs lielumos kartētu milzīgus Visuma apjomus un pārbaudītu konkurējošās tumšās enerģijas teorijas," sacīja Tzu-Čings Čangs. , Taivānas akadēmijas un Toronto universitātes.
Lai iegūtu savus rezultātus, pētnieki izmantoja GBT, lai izpētītu debesu reģionu, kuru iepriekš detalizēti redzamā gaismā pētīja Keck II teleskops Havaju salās. Šis optiskais pētījums izmantoja spektroskopiju, lai trīsdimensijās kartētu tūkstošiem galaktiku atrašanās vietas. Ar GBT tā vietā, lai meklētu ūdeņraža gāzi šajās individuālajās, tālajās galaktikās - tas ir biedējošs izaicinājums, kas pārsniedz pašreizējo instrumentu tehniskās iespējas - komanda izmantoja savu intensitātes kartēšanas paņēmienu, lai uzkrātu radioviļņus, ko ūdeņraža gāze izstaro lielos apjomos kosmoss, ieskaitot daudzas galaktikas.
“Kopš 20. gadsimta sākuma astronomi ir novērojuši Visuma paplašināšanos, novērojot galaktikas. Mūsu jaunā tehnika ļauj mums izlaist galaktiku noteikšanas soli un savākt radio emisijas no tūkstoš galaktikām vienlaikus, kā arī visu blāvi mirdzošo materiālu starp tām, ”sacīja Džefrijs Pētersons no Kārnegi Melona universitātes.
Astronomi izstrādāja arī jaunas metodes, kas novērš gan cilvēka radītos radio traucējumus, gan radio izstarojumus, ko rada tuvāk esošie astronomiskie avoti, atstājot tikai ārkārtīgi vājus radioviļņus, kas nāk no ļoti tālas ūdeņraža gāzes. Rezultāts bija “kosmiskā tīkla” daļas karte, kas precīzi korelē ar struktūru, kas parādīta iepriekšējā optiskajā pētījumā. Komanda pirmo reizi ierosināja savu intensitātes kartēšanas paņēmienu 2008. gadā, un viņu GBT novērojumi bija pirmais idejas pārbaudījums.
"Šie novērojumi atklāja vairāk ūdeņraža gāzu nekā viss iepriekš atklātais ūdeņradis Visumā, un attālums bija desmit reizes lielāks nekā jebkurš iepriekš redzētais radioviļņu izstarojošais ūdeņradis," sacīja Toronto Universitātes Ue-Li Pen.
"Tas ir svarīgas tehnikas demonstrācija, kurai ir lielas cerības turpmākiem pētījumiem par liela mēroga struktūras attīstību Visumā," sacīja Nacionālā radioastronomijas observatorijas galvenais zinātnieks Kriss Karilli, kurš nebija pētnieku komandas loceklis.
Papildus Čangam, Pētersonam un Penam pētnieku grupā bija arī Kevins Bandura no Kārnegi Melona universitātes. Par savu darbu zinātnieki ziņoja zinātniskā žurnāla Nature 22. jūlija numurā.
