Nova tehnika bi lahko izsledila temno energijo

Pin
Send
Share
Send


Iz sporočila za javnost NRAO:

Temna energija je oznaka, ki so jo znanstveniki dali tistemu, kar povzroča, da se Vesolje širi s hitrostjo, in verjame, da predstavlja skoraj tri četrtine mase in energije Vesolja. Fiziki imajo napredne konkurenčne teorije za razlago pospeška in verjamejo, da je najboljši način za preizkušanje teh tezij natančno merjenje velikih kozmičnih struktur. Nova tehnika, razvita za teleskop Robert C. Byrd Green Bank (GBT), je astronomom dala nov način za preslikavo velikih kozmičnih struktur, kot je temna energija.

Menijo, da so zvočni valovi v snovi-energijski juhi izredno zgodnjega Vesolja pustili zaznavne odtise na obsežni porazdelitvi galaksij v vesolju. Raziskovalci so razvili način za merjenje takšnih odtisov z opazovanjem radijske emisije vodikovega plina. Njihova tehnika, imenovana kartiranje intenzitete, ko bi jo uporabili na večjih območjih vesolja, bi lahko razkrila, kako se je spreminjala tako obsežna struktura v zadnjih nekaj milijardah let, kar daje vpogled v to, katera teorija temne energije je najbolj natančna.

"Naš projekt je zemeljski plin preslikal na večje kozmične razdalje kot kdaj koli prej in kaže, da se lahko z razvitimi tehnikami preslikajo ogromne količine vesolja v treh dimenzijah in testirajo konkurenčne teorije temne energije," je dejal Tzu-Ching Chang , Akademije Sinice iz Tajvana in Univerze v Torontu.

Za pridobitev svojih rezultatov so raziskovalci uporabili GBT, da so preučevali območje neba, ki so ga predhodno podrobno preučili v vidni svetlobi s teleskopom Keck II na Havajih. Ta optična raziskava je s pomočjo spektroskopije preslikala lokacije tisočerih galaksij v treh dimenzijah. Z GBT je ekipa namesto da bi iskala vodikov plin v teh posameznih, oddaljenih galaksijah - zastrašujoč izziv, ki presega tehnične zmožnosti trenutnih instrumentov - uporabila svojo tehniko kartiranja intenzivnosti za akumuliranje radijskih valov, ki jih oddaja vodikov plin v velikih količinah vesolje, vključno z mnogimi galaksijami.

"Astronomi že od zgodnjega dela 20. stoletja spremljajo širitev Vesolja z opazovanjem galaksij. Naša nova tehnika nam omogoča, da preskočimo korak odkrivanja galaksije in naenkrat zberemo radijske emisije iz tisoč galaksij, kot tudi ves žareče material med njimi, "je dejal Jeffrey Peterson z univerze Carnegie Mellon.

Astronomi so razvili tudi nove tehnike, ki so odstranile umetne radijske motnje in radijsko oddajanje, ki jih povzročajo bolj bližnji astronomski viri, pri čemer so iz zelo oddaljenega vodikovega plina pustili le izjemno slabe radijske valove. Rezultat je bil zemljevid dela "kozmičnega spleta", ki se je lepo povezoval s strukturo, prikazano v prejšnji optični študiji. Ekipa je svojo tehniko kartiranja intenzivnosti prvič predlagala leta 2008, njihova preizkušnja GBT pa je bila prvi test ideje.

"Ta opažanja so zaznala več vodikovega plina kot vsi prej zaznani vodik v vesolju in na razdaljah, desetkrat večjih od katerega koli prej videnega radijskega vala," je dejala Ue-Li Pen z univerze v Torontu.

"To je demonstracija pomembne tehnike, ki veliko obeta za prihodnje študije razvoja obsežne strukture v vesolju," je dejal glavni znanstvenik National Radio Astronomy Observatory Chris Carilli, ki ni bil del raziskovalne skupine.

Poleg Chang-a, Peterson-a in Pen-a je raziskovalna skupina vključevala tudi Kevina Banduro z univerze Carnegie Mellon. Znanstveniki so o svojem delu poročali v 22. julijski številki znanstvene revije Nature.

Pin
Send
Share
Send