NRAO pressiteatest:
Tume energia on silt, mille teadlased on andnud sellele, mis põhjustab Universumi kiirenevat laienemist ja arvatakse, et see moodustab peaaegu kolm neljandikku Universumi massist ja energiast. Füüsikud on kiirenduse selgitamiseks välja töötanud konkureerivad teooriad ja usuvad, et parim viis nende teooriate kontrollimiseks on suuremahuliste kosmiliste struktuuride täpselt mõõtmine. Robert C. Byrdi Rohelise Panga teleskoobi (GBT) jaoks välja töötatud uus tehnika on astronoomidele andnud uue võimaluse suurte kosmiliste struktuuride, näiteks tumeda energia, kaardistamiseks.
Arvatakse, et äärmiselt varase Universumi mateeriaenergia supis olevad helilained on jätnud tuvastatavad jäljed galaktikate ulatuslikule jaotusele Universumis. Teadlased töötasid välja viisi selliste jäljendite mõõtmiseks, jälgides vesiniku gaasi emissiooni. Nende tehnika, mida nimetatakse intensiivsuse kaardistamiseks, kui seda rakendada universumi suurematel aladel, võiks paljastada, kuidas selline suuremahuline struktuur on viimase paari miljardi aasta jooksul muutunud, andes ülevaate sellest, milline tumeenergia teooria on kõige täpsem.
"Meie projekt kaardistas vesiniku gaasi suurematel kosmilistel vahemaadel kui kunagi varem ja näitab, et meie välja töötatud tehnikaid saab kasutada universumi tohutute mahtude kaardistamiseks kolmes mõõtmes ja pimeda energia konkureerivate teooriate testimiseks," ütles Tzu-Ching Chang , Taiwani Academia Sinica ja Toronto ülikooli õppetool.
Tulemuste saamiseks kasutasid teadlased GBT-d taevapiirkonna uurimiseks, mida varem oli Hawaiil Keck II teleskoobi abil üksikasjalikult nähtava valguse käes uuritud. See optiline uuring kasutas spektroskoopiat tuhandete galaktikate asukohtade kaardistamiseks kolmes mõõtmes. Kui GBT neis üksikutes kaugetes galaktikates vesinikku otsis - see on praeguste instrumentide tehnilistest võimalustest suurem hirmutav väljakutse -, kasutas meeskond intensiivsuse kaardistamise tehnikat, et akumuleerida vesiniku poolt eralduvaid raadiolaineid suures koguses kosmos, sealhulgas paljud galaktikad.
„Alates 20. sajandi algusest on astronoomid galaktikaid jälgides jälginud Universumi laienemist. Meie uus tehnika võimaldab meil galaktikate tuvastamise etapi vahele jätta ja koguda tuhat galaktikat korraga raadioheidet, aga ka kogu nende vahel hämaralt kumavat materjali, “ütles Jeffrey Peterson Carnegie Melloni ülikoolist.
Astronoomid arendasid ka uusi tehnikaid, mis eemaldasid nii lähedastest astronoomilistest allikatest põhjustatud inimtegevusest põhjustatud raadiohäired kui ka raadioemissioonid, jättes alles vaid väga nõrgad raadiolained, mis pärinevad väga kaugest vesinikgaasist. Tulemuseks oli "kosmilise veebi" osa kaart, mis korreleerus korralikult varasema optilise uuringu näidatud struktuuriga. Meeskond pakkus oma intensiivsuse kaardistamise tehnikat esmakordselt välja 2008. aastal ja nende GBT-tähelepanekud olid idee esimene katse.
"Need tähelepanekud tuvastasid rohkem vesiniku gaasi kui kõik varasemalt tuvastatud vesinikud universumis ja kümme korda kaugemal kui kõik raadiolaineid kiirgavad vesinikud, mida varem nähtud," ütles Ue-Li Pen Toronto ülikoolist.
"See on olulise tehnika demonstreerimine, millel on tuleviku-uuringutes suuri teadmisi universumi suuremahulise struktuuri arengu kohta," ütles Riikliku Raadio astronoomiavaatluskeskuse juhtivteadur Chris Carilli, kes ei kuulunud uurimisrühma.
Lisaks Changile, Petersonile ja Penile hõlmas uurimisrühma ka Carnegie Melloni ülikooli esindaja Kevin Bandura. Teadlased teatasid oma tööst teadusajakirja Nature 22. juuli numbris.
