От прессъобщение на JPL:
Петгодишно проучване на 200 000 галактики, простиращо се назад милиард години в космическо време, доведе до едно от най-добрите независими потвърждения, че тъмната енергия раздвижва нашата Вселена с ускоряващи се скорости. Проучването използва данни от космическия изследовател на НАСА Galaxy Evolution и англо-австралийския телескоп на планината Siding Spring в Австралия.
Констатациите предлагат нова подкрепа на предпочитаната теория за това как работи тъмната енергия - като постоянна сила, която равномерно влияе на Вселената и ускорява нейното бягство. Те противоречат на алтернативна теория, където гравитацията, а не тъмната енергия, е силата, която раздвижва пространството. Според тази алтернативна теория, с която новите резултати от проучването не са съгласувани, концепцията за гравитацията на Алберт Айнщайн е грешна и гравитацията става отблъскваща, вместо привлекателна, когато действа на големи разстояния.
„Действието на тъмната енергия е сякаш хвърлиш топче във въздуха и то продължаваше да се ускорява нагоре към небето все по-бързо и по-бързо“, казва Крис Блейк от Технологичния университет на Суинбърн в Мелбърн, Австралия. Блейк е водещ автор на два доклада, описващи резултатите, които се появяват в последните издания на Месечните известия на Кралското астрономическо общество. „Резултатите ни казват, че тъмната енергия е космологична константа, както предложи Айнщайн. Ако гравитацията беше виновникът, тогава ние не бихме виждали тези постоянни ефекти на тъмната енергия през цялото време. "
Смята се, че тъмната енергия доминира в нашата Вселена, съставлявайки около 74 процента от нея. Тъмната материя, малко по-малко загадъчно вещество, представлява 22 процента. Така наречената нормална материя, всичко с атоми или неща, които съставят живи същества, планети и звезди, е само приблизително четири процента от Космоса.
Идеята за тъмната енергия е предложена през предходното десетилетие въз основа на проучвания на далечни експлодиращи звезди, наречени свръхнови. Суперновите излъчват постоянна, измерима светлина, което ги прави така наречените „стандартни свещи“, което позволява изчисляване на тяхното разстояние от Земята. Наблюденията разкриха, че тъмната енергия изхвърля предметите с ускоряващи скорости.
Тъмната енергия е в състезание за влекачи с гравитация. В ранната Вселена гравитацията пое водеща роля, доминираща тъмната енергия. Приблизително 8 милиарда години след Големия взрив, когато пространството се разширява и материята се разрежда, гравитационните атракции отслабват и тъмната енергия придобива предимство. Милиарди години от този момент тъмната енергия ще бъде още по-доминираща. Астрономите прогнозират, че нашата вселена ще бъде космическа пустош, с галактики, разпръснати досега, че никой интелигентни същества, живеещи вътре в тях, няма да могат да виждат други галактики.
Новото проучване предоставя два отделни метода за независимо проверка на резултатите от свръхновите. Това е първият път, когато астрономите извършват тези проверки през целия космически период, доминиран от тъмната енергия. Екипът започна сглобяването на най-голямата триизмерна карта на галактиките в далечната Вселена, забелязана от Galaxy Evolution Explorer. Ултравиолетово-сензорният телескоп е сканирал около три четвърти от небето, наблюдавайки стотици милиони галактики.
„Изследователят на Galaxy Evolution помогна да се идентифицират светли, млади галактики, които са идеални за този тип изследвания“, казва Кристофър Мартин, главен изследовател на мисията в Калифорнийския технологичен институт в Пасадена. „Той предостави скелето за тази огромна 3-D карта.“
Астрономите получили подробна информация за светлината за всяка галактика, използвайки англо-австралийския телескоп и изучавали модела на разстояние между тях. Звуковите вълни от най-ранната вселена оставиха отпечатъци в моделите на галактиките, което доведе до разделяне на двойки галактики с приблизително 500 милиона светлинни години.
Този „стандартен владетел“ е използван за определяне на разстоянието от двойките на галактиките до Земята - колкото по-близо е една двойка галактика до нас, толкова по-отдалечени ще бъдат галактиките една от друга в небето. Както при проучванията на свръхновите, и тези данни за разстоянието бяха комбинирани с информация за скоростите, с които двойките се отдалечават от нас, разкривайки, пак, тъканта на пространството се разтяга все по-бързо и по-бързо.
Екипът също използва галактическата карта, за да проучи как с течение на времето се разрастват струпвания на галактики като градове, в крайна сметка съдържащи много хиляди галактики. Клъстерите привличат нови галактики чрез гравитацията, но тъмната енергия разтяга струпванията. Той забавя процеса, което позволява на учените да измерват отблъскващата сила на тъмната енергия.
„Наблюденията на астрономите през последните 15 години доведоха до едно от най-стряскащите открития във физическата наука; разширяването на Вселената, предизвикано от Големия взрив, се ускорява “, заяви Джон Морс, директор на отдела по астрофизика в централата на НАСА във Вашингтон. „Използвайки изцяло независими методи, данните от Galaxy Evolution Explorer са помогнали да увеличим увереността си в съществуването на тъмна енергия.“
За повече информация вижте Австралийската астрономическа обсерватория
