Et kort over fordelingen af supermassive sorte huller i universet har hjulpet astronomer med at bevise, at mørk energi findes, og at det får plads til at ekspandere hurtigere og hurtigere, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet MNRAS.
”Nu forstår vi, hvordan tyngdekraften fungerer, men nogle spørgsmål om universets struktur, såsom essensen af mørk energi, forbliver et mysterium for os. Vi har længe ønsket at forstå, hvad det er, og projekter som eBOSS hjælper os med gradvist at tilføje vores viden om universets natur,”sagde William Percival fra University of Portsmouth, UK.
Mørke skyer
BOSS-projektet har kørt som en del af den "store" Sloan Digital Sky Survey (SDSS) siden midten af 2008. Med sin hjælp forsøger forskere at finde de såkaldte baryonakustiske svingninger (BAO) - "ekko" af universets fødsel i form af akustiske bølger på grund af bevægelsen, som uregelmæssigheder i distributionen af stof har opstået, som har givet anledning til moderne galakser og galaksegrupper.
For at gøre dette studerer astronomer spektret af kvasarer, de ældste, lyseste og største sorte huller i centre for fjerne galakser og observerer, hvordan deres lys interagerede med gasskyer i hulrummene mellem filamenterne på "universets web" på vej til Jorden. Ved at sammenligne forskellene i, hvordan lys har ændret sig under disse rejser fra relativt fjerne og nærliggende galakser, sporer forskere, hvor hurtigt universet ekspanderede, og kontrollerer, om denne proces forekom på samme måde i forskellige dele af det.
De første BOSS-resultater blev offentliggjort for fire år siden. Efter at have sporet 60 tusinde sorte huller, hvoraf de fjerneste var i en afstand af 11,5 milliarder lysår fra Jorden, har forskere ikke fundet nogen uoverensstemmelser mellem moderne teoretiske ideer om egenskaberne ved mørk energi og hvad de observerede i spektrene i disse kvasarer.
På den anden side blev der for nylig fundet lignende uoverensstemmelser i resultaterne af observationer af relativt tæt på os supernovaer og “par” af fjerne kvasarer. Det viste sig, at universet i dag ekspanderer uventet hurtigt - meget hurtigere end teori og beregninger baseret på observationer af mikrobølge-ekkoet fra Big Bang ved hjælp af Planck-teleskopet.
Salgsfremmende video:
Kosmiske fejlagtigheder
Dette har fået mange fysikere til at stille spørgsmålstegn ved eksistensen af mørk energi og den accelererende udvidelse af universet. For nylig indgik tilhængere og modstandere af "inflationsteorien" en åben tvist på siderne i videnskabelige tidsskrifter og populærvidenskabelige publikationer.
F.eks. Kaldte modstandere af udvidelsen af universet denne idé anti-videnskabelig, mens dens tilhængere beskylder modstandere for metodiske fejl. 33 førende kosmologer i verden, inklusive russiske Andrei Linde, offentliggjorde et brev i sidste uge med svar på kritik af skeptikere.
Percival og hans kolleger, inklusive astrofysikere ved Institut for Nuklear Forskning ved Det Russiske Videnskabelige Akademi i Moskva, tilføjede brændstof til ilden ved at offentliggøre nye data fra BOSS-undersøgelsen, som nu inkluderer over 176.000 galakser og deres sorte huller beliggende 13 millioner lysår fra Jorden. Faktisk lykkedes det dem at opbygge et tredimensionelt kort over galakser og stof mellem dem i en terning på 12 x 12 x 12 milliarder lysår.
Som astrofysikere siger, svarer de nye undersøgelsesdata generelt til den klassiske model for universets struktur, der inkluderer mørkt stof og mørk energi. Universets ekspansionshastighed i det er på den anden side tættere på "Planck" -værdierne end supernovadataene, hvilket gør uoverensstemmelserne endnu mere uforståelige og interessante.
Den yderligere stigning i antallet af kvasarer og opdagelsen af fjernere objekter, som deltagerne håber, vil hjælpe med at kontrollere resultaterne af "Planck" og forstå, hvilken af de to ekspansionshastigheder i Universet er korrekt, og hvor meget mørk energi der er involveret i denne proces.