Спомням си, че видях 3-D IMAX филма на Хъбъл през 2010 г. и буквално се задъха, когато гледката се отдръпна от приближаване към далечни звезди и галактики, за да покаже струпвания и суперкластери на галактики, преплетени като мрежа, създавайки мащабната структура на Вселената. В 3-D структурата прилича много на ДНК двойната спирала или на гръбнак.
Сега нов проект, който има за цел да картографира структурата на Вселената, погледна назад във времето, за да създаде 3-D карта, показваща част от Вселената, както изглеждаше преди девет милиарда години. Той показва множество галактики и интересно, вече разработена мащабна структура от нишки и празнини, направени от галактически групи.
Картата е създадена от проекта FastSound, който изследва галактиките във Вселената с помощта на новия многообектни спектрограф (FMOS) на телескопа Subaru. Екипът, който върши работата, е от университета в Киото, от Университета в Токио и от Оксфордския университет.
Екипът заяви, че макар да виждат, че струпването на галактики не е толкова силно назад, когато Вселената е била на 4,7 милиарда години, както е в днешната Вселена, гравитационното взаимодействие в крайна сметка ще доведе до групиране, което нараства до сегашното ниво.
Новата карта обхваща 600 милиона светлинни години по ъгловата посока и два милиарда светлинни години в радиална посока. Екипът в крайна сметка ще изследва регион с обща площ около 30 квадратни градуса в небето и след това ще измери точни разстояния до около 5000 галактики, които са на повече от десет милиарда светлинни години.
Това не е първата 3-D карта на Вселената: Sloan Digital Sky Survey създаде такава през 2006 г. с покритие до пет милиарда светлинни години и беше актуализирана само миналата година, и беше създаден видеоклип, който можете да направите гледайте по-горе. Също така, по-рано тази година Университетът на Хаваите създаде 3-D видеокарта, показваща космическа структура с голям мащаб до 300 милиона светлинни години.
Но проектът FastSound се надява да създаде 3-D карта на много отдалечената Вселена, като покрие обема на Вселената на повече от десет милиарда светлинни години. FMOS е широкоспектърна спектроскопична система, която позволява близо инфрачервена спектроскопия на над 100 обекта наведнъж, с изключително широко поле на видимост, когато се комбинира със светлинната способност за събиране на 8,2 метра първично огледало на телескопа.
Картата, издадена днес, е само първата от FastSound. Последната 3-D карта на далечната Вселена ще прецизно измерва движението на галактиките и след това ще измерва скоростта на растеж на мащабната структура като тест на общата теория на относителността на Айнщайн.
Въпреки че учените знаят, че разширяването на Вселената се ускорява, те не знаят защо - дали е от тъмна енергия или дали гравитацията в космологични скали може да се различава от тази на общата относителност, тази мистерия е един от най-големите въпроси в съвременната физика и астрономията. Сравнение на 3D картата на младата Вселена с прогнозите за обща относителност в крайна сметка би могло да разкрие механизма за тайнственото ускорение на Вселената.
Екипът заяви, че тяхната 3-D карта, показана в това издание, използва мярка за „раздвижване“ на разстоянието, а не леко разстояние за пътуване. Те обясниха:
Лекото разстояние за пътуване се отнася до времето, изминало от епохата на наблюдаваната далечна галактика до настоящето, умножено по скоростта на светлината. Тъй като скоростта на светлината винаги е постоянна за всеки наблюдател, тя описва разстоянието на пътя, който е изминал един фотон. Разширяването на Вселената обаче увеличава дължината на пътя, по който е минавал фотонът в миналото. Командиращото разстояние, геометричното разстояние в настоящата Вселена, отчита този ефект. Следователно разстоянието на комин винаги е по-голямо от съответното леко разстояние на пътуване.
Във водещото изображение по-горе от FastSound цветовете на галактиките показват скоростта на образуването им, т.е. общата маса звезди, произведени в галактика всяка година. Градацията във фонов цвят представлява плътността на броя на галактиките; основното масово разпределение (което е доминирано от невидима тъмна материя, която представлява около 30% от общата енергия във Вселената) и как би изглеждало това, ако успеем да го видим. Долната част на фигурата показва относителните местоположения на регионите FastSound и Sloan Digital Sky Survey (SDSS), което показва, че проектът FastSound е картографира по-далечна Вселена от 3D картата на SDSS на близката Вселена.
Източник: Телескоп Subaru
