Vajadzīgi papildu pierādījumi, ka Visuma paplašināšanās paātrinās? Paskatieties tikai uz Habla kosmisko teleskopu. Komanda, kuru vadīja Tims Šrabbeks no Leidenes observatorijas, veica intensīvu pētījumu par vairāk nekā 446 000 galaktikām COSMOS (kosmoloģiskās evolūcijas apsekojuma) laukā, kas ir lielākās aptaujas rezultāts, kas jebkad veikts ar Hablu. Veicot COSMOS aptauju, Habls nofotografēja 575 nedaudz pārklājošos tās pašas Visuma daļas skatus, izmantojot uzlaboto kameru apsekojumiem (ACS), kas atrodas uz orbītas teleskopa. Pagāja gandrīz 1000 novērojumu stundu.
Papildus Habla datiem pētnieki izmantoja sarkanā nobīdes datus no zemes teleskopiem, lai attālumus attiecinātu uz 194 000 no apsekotajām galaktikām (no 5 līdz 5). “Milzīgais galaktiku skaits, kas iekļauts šāda veida analīzēs, ir nepieredzēts, taču daudz svarīgāka ir informācijas bagātība, ko mēs varētu iegūt par neredzamām struktūrām Visumā, izmantojot šo ārkārtas datu kopu,” sacīja līdzautors Patriks Saimons no Edinburgas universitātes.
Jo īpaši astronomi varētu “nosvērt” liela mēroga vielu izplatību telpā lielos attālumos. Lai to izdarītu, viņi izmantoja faktu, ka šī informācija ir kodēta tālu galaktiku izkropļotajās formās - parādību dēvē par vāju gravitācijas objektīvu. Izmantojot sarežģītus algoritmus, Šrabbaka vadītā komanda ir uzlabojusi standarta metodi un ieguvusi galaktikas formas mērījumus līdz nepieredzētai precizitātei. Pētījuma rezultāti tiks publicēti gaidāmajā astronomijas un astrofizikas izdevumā.
Šī pētījuma rūpīgums un mērogs ļauj patstāvīgi apstiprināt, ka Visuma paplašināšanos paātrina papildu noslēpumaina sastāvdaļa ar nosaukumu tumšā enerģija. Pastāv nedaudz citu šādu neatkarīgu apstiprinājumu. Zinātniekiem ir jāzina, kā Visuma vēsturē attīstījās matērijas šķembu veidošanās, lai noteiktu, kā viņus ir ietekmējis gravitācijas spēks, kas satur matēriju kopā, un tumšā enerģija, kas to atdala, paātrinot Visuma izplešanos. “Tumšā enerģija ietekmē mūsu mērījumus divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, kad tas atrodas, galaktiku kopas aug lēnāk, un, otrkārt, tas maina Visuma izplešanās veidu, novedot pie attālākām un efektīvāk objektīviem savienotām galaktikām. Mūsu analīze ir jutīga pret abiem efektiem, ”saka līdzautors Benjamin Joachimi no Bonnas universitātes. “Mūsu pētījums sniedz arī papildu apstiprinājumu Einšteina vispārējās relativitātes teorijai, kas paredz, kā objektīva signāls ir atkarīgs no sarkanā nobīdes,” piebilst līdzdibinātājs Martins Kilbingers no Parīzes Institut d’Astrophysique de Paris un Excellence Cluster Universe.
Lielais galaktiku skaits, kas iekļauts šajā pētījumā, kā arī informācija par to sarkano nobīdi ļauj iegūt skaidrāku karti, kā precīzi izklāsta daļu no Visuma; tas palīdz mums redzēt tās galaktikas iedzīvotājus un to izplatību. “Izmantojot precīzāku informāciju par attālumiem līdz galaktikām, mēs varam precīzāk izmērīt lietas sadalījumu starp tām un mums,” atzīmē līdzdibinātājs Jans Hartlaps no Bonnas universitātes. “Iepriekš lielākā daļa pētījumu tika veikti 2D formātā, piemēram, veicot krūšu kurvja rentgenu. Mūsu pētījums vairāk līdzinās skeleta 3D rekonstrukcijai no CT skenēšanas. Turklāt mēs varam vērot tumšās matērijas skeletu, kas ir nobriedis no Visuma jaunības līdz mūsdienām, ”komentē cits līdzautors Viljams Augsts no Hārvarda universitātes.
Astronomi īpaši izvēlējās COSMOS pētījumu, jo tiek uzskatīts, ka tas ir reprezentatīvs Visuma paraugs. Ar rūpīgiem pētījumiem, piemēram, Šrabbaka vadītajiem, astronomi kādu dienu varēs pielietot savu tehniku plašākos debesu apgabalos, veidojot skaidrāku priekšstatu par to, kas tur patiesībā ir.
Avots: EurekAlert
Raksts: Schrabback et al., “Pierādījumi par paātrinātu Visuma izplešanos no vājas objektīvu tomogrāfijas ar COSMOS”, Astronomija un astrofizika, 2010. gada marts,
