Mørk energi er endnu ikke en eksperimentelt opdaget form for stof, der gennemsyrer hele universet, vi observerer. Det er hun, der er "ansvarlig" for det faktum, at universet ikke kun udvides, men gør det med acceleration.
Det er endnu ikke muligt at”føle” denne energi, men det betyder ikke, at der ikke kan siges noget om den. Det er især muligt at estimere dens beløb ud fra den indflydelse, det har på udvidelsen af universet - dets acceleration er jo større, jo mere mørk energi i universet i dette øjeblik.
Astronomer bestemmer hastigheden for udvidelse af universet og ændringen i denne hastighed over tid af supernovaer. Deres virkelige lysstyrke er nøjagtigt kendt, derfor er det med lysstyrken, der kan observeres fra Jorden, nøjagtigt at bestemme afstanden fra os til supernovaen og ved den røde forskydning, den hastighed, hvormed dette objekt bevæger sig væk fra os i det øjeblik, lyset udsendes i dag.
Men denne metode har en alvorlig begrænsning. Det er velegnet til at studere de sidste ni milliarder år af universets liv. Der er meget få ældre supernovaer i den. I mellemtiden anslås universets alder til ca. 13,8 milliarder år. Det ville være ekstremt interessant at se på begyndelsen af hendes liv.
Den nye teknik bruger ultraviolet (UV) og røntgendata til at estimere afstande til kvasarer.
En kvasar er et kæmpe sort hul, der intensivt opslynger det omgivende stof. Denne sag lyser og meget lys. En typisk kvasar udsender 1–2 størrelsesordener mere energi end hele vores galakse. Det, der er specielt behageligt, er, at kvasarer allerede optrådte ved universets morgen.
Ultraviolet stråling genereres på disken med stof, der omgiver kvasaren. Nogle af de ultraviolette fotoner kolliderer derefter med elektroner i en sky af varm gas over og under disken, og disse kollisioner kan øge deres energi til niveauet af røntgenstråler. Lysstyrken af en kvasar i UV- og røntgenområdet er korreleret: jo mere ultraviolet stråling var i begyndelsen, jo større vil røntgenstrålens lysstyrke være.
Således kan vi beregne kvasars sande lysstyrke, og ved at kende det og det, vi ser, kan vi beregne afstanden til det. Derefter er der meget lidt tilbage: at sammenligne afstanden med den røde forskydning af objektet og drage en konklusion om hastigheden for fjernelse af kvasaren fra os for milliarder af år siden, da dens lys blev udsendt.
Salgsfremmende video:
Forskerne indsamlede data for 1.598 kvasarer og vurderede universets udvidelseshastighed på meget tidlige tidspunkter. Resultaterne viser, at mængden af mørk energi øges over tid.
Da dette er en ny metode, har astronomer taget yderligere skridt for at vise, at det giver pålidelige resultater. De viste, at hans resultater i de sidste ni milliarder år falder sammen med, hvad der tidligere blev opnået fra supernovadata.
For detaljer, se en artikel i Nature Astronomy. Dets fulde fortryk er tilgængelig her.
Sergey Sysoev