Nová technika by mohla vystopovať temnú energiu

Pin
Send
Share
Send


Z tlačovej správy NRAO:

Temná energia je značka, ktorú vedci dali tomu, čo spôsobuje, že vesmír sa rozširuje zrýchľujúcou sa rýchlosťou a predpokladá sa, že tvorí takmer tri štvrtiny hmoty a energie vesmíru. Fyzici vyvinuli konkurenčné teórie na vysvetlenie zrýchlenia a veria, že najlepším spôsobom testovania týchto teórií je presné meranie veľkých kozmických štruktúr. Nová technika vyvinutá pre Telescope Green Bank Telescope (GBT) Roberta C. Byrda poskytla astronómom nový spôsob mapovania veľkých kozmických štruktúr, ako napríklad temnej energie.

Predpokladá sa, že zvukové vlny v hmotovo-energetickej polievke veľmi skorého vesmíru zanechali detekovateľné stopy veľkého rozsahu distribúcie galaxií vo vesmíre. Vedci vyvinuli spôsob merania týchto odtlačkov pozorovaním rádiovej emisie plynného vodíka. Ich technika, nazývaná mapovanie intenzity, keď sa používa vo väčších oblastiach vesmíru, by mohla odhaliť, ako sa takáto rozsiahla štruktúra zmenila za posledných niekoľko miliárd rokov, čo dáva pohľad na to, ktorá teória temnej energie je najpresnejšia.

"Náš projekt mapoval vodík na väčšie kozmické vzdialenosti ako kedykoľvek predtým a ukazuje, že techniky, ktoré sme vyvinuli, sa dajú použiť na mapovanie obrovských objemov vesmíru v troch rozmeroch a na testovanie konkurenčných teórií temnej energie," uviedol Tzu-Ching Chang. , Academia Sinica na Taiwane a University of Toronto.

Na dosiahnutie svojich výsledkov vedci použili GBT na štúdium oblasti oblohy, ktorá bola predtým podrobne skúmaná vo viditeľnom svetle ďalekohľadom Keck II na Havaji. Tento optický prieskum použil spektroskopiu na mapovanie umiestnenia tisícov galaxií v troch rozmeroch. S GBT namiesto hľadania plynného vodíka v týchto jednotlivých vzdialených galaxiách - skľučujúca výzva nad rámec technických možností súčasných prístrojov - použil tím techniku ​​mapovania intenzity na akumulovanie rádiových vĺn emitovaných plynným vodíkom vo veľkých objemoch priestor vrátane mnohých galaxií.

„Od začiatku 20. storočia astronómovia sledovali rozširovanie vesmíru pozorovaním galaxií. Naša nová technika nám umožňuje preskočiť krok zisťovania galaxií a zhromažďovať rádiové emisie z tisícov galaxií súčasne, ako aj všetok materiál, ktorý je medzi nimi slabo žiariaci, “povedal Jeffrey Peterson z Carnegie Mellon University.

Astronómovia tiež vyvinuli nové techniky, ktoré odstránili človekom spôsobenú rádiovú interferenciu a rádiovú emisiu spôsobenú vzdialenejšími astronomickými zdrojmi, pričom zanechali iba veľmi slabé rádiové vlny pochádzajúce z veľmi vzdialeného plynného vodíka. Výsledkom bola mapa časti „kozmického webu“, ktorá úhľadne korelovala so štruktúrou zobrazenou v predchádzajúcej optickej štúdii. Tím prvýkrát navrhol svoju techniku ​​mapovania intenzity v roku 2008 a ich pozorovania GBT boli prvým testom nápadu.

"Tieto pozorovania detegovali viac vodíka ako všetok predtým detekovaný vodík vo vesmíre a vo vzdialenosti desaťkrát ďalej, než akýkoľvek vodík, ktorý emituje rádiové vlny," uviedol Ue-Li Pen z University of Toronto.

"Je to demonštrácia dôležitej techniky, ktorá má veľký prísľub pre budúce štúdie vývoja rozsiahlej štruktúry vo vesmíre," uviedol vedecký pracovník Observatória Národného rádia Chris Carilli, ktorý nebol súčasťou výskumného tímu.

Výskumný tím okrem Chang, Peterson a Pen zahŕňal aj Kevina Banduru z Carnegie Mellon University. Vedci informovali o svojej práci v čísle 22. júla vedeckého časopisu Nature.

Pin
Send
Share
Send