Izpratne par to, ko mēs neredzam, ir bijusi problēma, kuru astronomi jau iepriekš ir pārvarējuši. Izmantojot spēcīgās gravitācijas objektīvu metodi - ja masīvs galaktiku puduris darbojas kā kosmiski palielinošs objektīvs - starptautiska astronomu komanda pirmo reizi ir spējusi izpētīt nenotveramo tumšo enerģiju. Komanda ziņo, ka, apvienojot tos ar esošajiem paņēmieniem, to rezultāti ievērojami uzlabo Visuma masas un enerģijas satura pašreizējos mērījumus.
Izmantojot Habla kosmiskā teleskopa iegūtos datus, kā arī uz zemes bāzētos teleskopus, komanda analizēja 34 ārkārtīgi tālu galaktiku attēlus, kas atrodas aiz Ābela 1689. gada - vienas no lielākajām un masveidīgākajām zināmajām galaktiku kopām Visumā.
Caur Abela 1689. gada gravitācijas objektīvu astronomi, kurus vadīja Ēriks Džullo no JPL un Priyamvada Natarajan no Jēlas universitātes, spēja noteikt vājās, tālas fona galaktikas, kuru gaismu salieca un projicēja klastera masīvā gravitācijas vilkme. līdzīgi kā palielinošā objektīva objektīvs izkropļo objekta attēlu.
Izmantojot šo metodi, viņi spēja samazināt kopējo tā stāvokļa vienādojuma parametra kļūdu par 30 procentiem, apvienojot to ar citām metodēm.
Attēlu sagrozīšanas veids astronomiem deva norādes par kosmosa, kas atrodas starp Zemi, kopu un attālajām galaktikām, ģeometriju. “Visuma saturs, ģeometrija un liktenis ir saistīti, tāpēc, ja jūs varat ierobežot divas no šīm lietām, jūs kaut ko iemācāties par trešo,” sacīja Natarajans.
Komanda spēja par 30 procentiem samazināt pašreizējo novērtējumu diapazonu par tumšās enerģijas ietekmi uz Visumu, ko apzīmē ar vērtību w. Komanda apvienoja savu jauno paņēmienu ar citām metodēm, tostarp izmantojot supernovas, rentgena galaktiku kopas un Wilkinson mikroviļņu anizotropijas zondes (WMAP) kosmosa kuģa datus, lai ierobežotu w vērtību.
"Tumšo enerģiju raksturo attiecības starp spiedienu un blīvumu: to sauc par stāvokļa vienādojumu," sacīja Džullo. “Mūsu mērķis bija mēģināt kvantitatīvi noteikt šīs attiecības. Tas mums māca par tumšās enerģijas īpašībām un to, kā tā ir ietekmējusi Visuma attīstību. ”
Tumšā enerģija veido apmēram 72 procentus no visas Visuma masas un enerģijas un galu galā noteiks tās likteni. Jaunie rezultāti apstiprina iepriekšējos atklājumus, ka tumšās enerģijas raksturs, iespējams, atbilst plakanam visumam. Šajā scenārijā Visuma paplašināšanās turpinās paātrināties, un Visums paplašināsies uz visiem laikiem.
Astronomi saka, ka šī jaunā rezultāta patiesā priekšrocība ir tā, ka tas ir izstrādājis pilnīgi jaunu veidu, kā iegūt informāciju par nenotveramo tumšo enerģiju, un tas lieliski sola turpmākus pielietojumus.
Pēc zinātnieku domām, viņu metodes izstrādei bija nepieciešami daudz un precīzi soļi. Viņi pavadīja vairākus gadus, izstrādājot specializētus matemātiskos modeļus un precīzas matērijas - gan tumšās, gan “normālās” - kartes, kas kopā veido Abell 1689 kopu.
Rezultāti parādās žurnāla Science 20. augusta numurā.
Avoti: Jēlas Universitāte, Science Express. ESA Habls.