Kas vajate rohkem tõendeid selle kohta, et Universumi laienemine kiireneb? Vaadake lihtsalt Hubble'i kosmoseteleskoopi. Meeskond eesotsas Tim Schrabbackiga Leideni observatooriumist viis läbi intensiivse uuringu COSMOS (Cosmological Evolution Survey) valdkonnas üle 446 000 galaktika, mis on Hubble'i abil läbi viidud kõigi aegade suurima uuringu tulemus. COSMOSi uuringu tegemisel pildistas Hubble orbiidil oleva teleskoobi pardal 575 kergelt kattuvat vaadet Universumi samast osast, kasutades uuringute täpsemat kaamerat (ACS). Vaatlusi kulus ligi 1000 tundi.
Lisaks Hubble'i andmetele kasutasid teadlased maapealsete teleskoopide punanihke andmeid, et määrata kaugused 194 000-le uuritud galaktikast (kuni punase nihkeni 5). "Seda tüüpi analüüsidesse kaasatud galaktikate arv on enneolematu, kuid veelgi olulisem on teabe rikkus, mida me saaksime selle erandliku andmekogumi abil Universumi nähtamatute struktuuride kohta saada," ütles kaasautor Patrick Simon Edinburghi ülikoolist.
Eriti võiksid astronoomid „kaaluda“ suuremahulist ainejaotust kosmoses suurte vahemaade tagant. Selleks kasutasid nad seda, et see teave on kodeeritud kaugete galaktikate moonutatud kujudesse - nähtust nimetatakse nõrgaks gravitatsiooniläätseks. Kasutades keerulisi algoritme, on Schrabbacki juhitud meeskond standardmeetodit täiustanud ja saavutanud galaktika kuju mõõtmised enneolematu täpsuseni. Uuringu tulemused avaldatakse peatselt ilmuvas astronoomia ja astrofüüsika numbris.
Selle uuringu täpsus ja ulatus võimaldab iseseisvalt kinnitada, et Universumi laienemist kiirendab täiendav salapärane komponent, mida nimetatakse tumedaks energiaks. On olemas käputäis muid selliseid sõltumatuid kinnitusi. Teadlased peavad teadma, kuidas matemaatika tükid tekkisid Universumi ajaloos, et teha kindlaks, kuidas neid on mõjutanud gravitatsiooniline jõud, mis hoiab ainet koos, ja tume energia, mis tõmbab selle lahti, kiirendades Universumi paisumist. “Tume energia mõjutab meie mõõtmisi kahel põhjusel. Esiteks, kui see on olemas, kasvavad galaktikaparved aeglasemalt ja teiseks muudab see Universumi laienemisviisi, viies kaugemate - ja tõhusamalt läätsedega - galaktikateni. Meie analüüs on tundlik mõlema mõju suhtes, ”ütleb kaasautor Benjamin Joachimi Bonni ülikoolist. "Meie uuring annab ka täiendava kinnituse Einsteini üldrelatiivsusteooriale, mis ennustab, kuidas läätse signaal punasest nihest sõltub," lisab kaasuurija Martin Kilbinger Pariisi Instituudist ja Excellence Cluster Universumist.
Sellesse uuringusse kaasatud suur arv galaktikaid koos nende punanihkega annab selgema kaardi, kuidas täpselt osa Universumist on paigutatud; see aitab meil näha oma galaktilisi elanikke ja nende jaotumist. "Täpsema teabe abil galaktikateni ulatuvate vahemaade kohta saame täpsemalt mõõta asja jaotust nende vahel ja meie vahel," märgib Bonni ülikooli kaasuurija Jan Hartlap. “Enne tehti suurem osa uuringutest 2D-s, näiteks rindkere röntgenülesvõtte tegemisel. Meie uuring sarnaneb pigem skeleti 3D-rekonstrueerimisega 3D-skaneerimisega. Lisaks on meil võimalik jälgida tumeaine luustikku, mis on küps Universumi noorpõlvest kuni tänapäevani, ”kommenteerib teine kaasautor William High Harvardi ülikoolist.
Astronoomid valisid spetsiaalselt COSMOSi uuringu, kuna arvatakse, et see on universumi representatiivne valim. Põhjalike uuringutega, nagu näiteks Schrabbacki juhitud uuringud, saavad astronoomid ühel päeval rakendada oma tehnikat laiemas taeva piirkonnas, saades selgema pildi sellest, mis seal tegelikult on.
Allikas: EurekAlert
Raamat: Schrabback jt, "Tõendid universumi kiirendatud paisumise kohta nõrga läätse tomograafia abil COSMOS-iga", astronoomia ja astrofüüsika, märts 2010,
