Sötét energia ... Még mindig nem vagyunk biztosak abban, hogy mi ez, vagy honnan származik. Ester Piedipalumbo, közelebbről megvizsgálja ennek az energetikai rejtélynek a mérésére szolgáló módszert, és ezt az egyik legintenzívebb forrással - gamma-sugárzásokkal - végzi.
„A robbanás távolságát a gamma-sugárzás során kibocsátott sugárzás tulajdonságai alapján tudjuk meghatározni. Mivel ezen robbanások egy része az űrben legtávolabbi tárgyakhoz kapcsolódik, amelyekről tudunk, először képesek vagyunk felmérni a tér-idő kiterjedésének sebességét még a Nagyrobbanást követő viszonylag korai időszakokban is. ” - mondta Marek Demianski (FUW) prof.
Mi váltotta ki ezt az új módszert? 1998-ban a csillagászok mérték az Ia típusú szupernóva események által kibocsátott energiát, és rájöttek, hogy a kiutasított erők konzisztensek. Hasonlóan a standard gyertyamodellhez, ez a kiadás felhasználható a kozmikus távolságok meghatározására. De csak egy figyelmeztetés volt: Minél távolabbi az esemény, annál gyengébb az aláírás.
Míg ezek a gyenge események nem világítottak az éjszakán, ők mégis voltak világít arra, ahogyan a tudomány gondolkodott a dolgokról. Lehet, hogy ezek az Ia típusú szupernóvák távolabb álltak, mint feltételezték… és ha ez igaz, akkor talán a Világegyetem tágulásának lelassítása helyett felgyorsult! Annak érdekében, hogy az univerzális modellt a jogokhoz igazítsuk, be kellett vezetni a tömegenergia új formáját - a sötét energiát -, és annak húszszor többnek kell lennie, mint amit meg tudnánk érzékelni. "A sötét energia egy éjszakára, szó szerint, az univerzum legnagyobb rejtélyévé vált" - mondja Prof. Demianski. Az Einstein által előterjesztett modellben ez a kozmológiai állandó tulajdonsága - és egy másik modell szerint a gyorsított expanziót valamilyen ismeretlen skaláris mező okozza. "Más szavakkal, vagy vagy: vagy a téridő önmagában kibővül, vagy egy belsejében lévő skaláris fizikai mező kibővíti" - mondja Demianski prof.
Szóval mi értelme a tanulmányoknak? Ha a gamma-sugaras robbanást standard típusú gyertyaként lehet használni, akkor az csillagászok jobban fel tudják mérni a sötét energia sűrűségét, lehetővé téve számukra a modellek további finomítását. Ha monofonikus marad, akkor a kozmológiai állandóhoz tartozik, és a tér-idő tulajdonsága. Ha azonban az univerzum gyorsulása egy skaláris mező tulajdonsága, akkor a sötét energia sűrűsége eltérne. „Ez régen probléma volt. A sötét energia sűrűségében bekövetkező változások felmérése érdekében közvetlenül a Nagyrobbanás után tudnunk kell, hogyan kell mérni a távolságot a nagyon távoli objektumoktól. Olyan távoli, hogy még a hozzájuk kapcsolt Ia típusú szupernóvak is túl halványak ahhoz, hogy megfigyelhetők legyenek ”- mondja Demianski.
Most megkezdődik az igazi kutatás. A gammasugár-sorozat energiájának méréséhez szükség volt arra, hogy pontosan elvégezzék az előző vizsgálatokat, amelyek ellenőrzött távolságforrásokat tartalmaztak, mint például az Ia típusú szupernóvák. „Azokra az esetekre összpontosítottunk. Tudtuk a távolságot a galaxistól, és azt is tudtuk, hogy a robbantás mekkora energiája jutott a Földre. Ez lehetővé tette a robbanás kalibrálását, azaz a robbanás teljes energiájának kiszámítását ”- magyarázza prof. Aztán a következő lépés statisztikai függőségek felkutatása volt a gamma-sugár robbanás során kibocsátott sugárzás különböző tulajdonságai és a a robbanás teljes energiája. Ilyen kapcsolatokat fedeztek fel. „Nem tudunk fizikai magyarázatot adni a gamma-sugárzás bizonyos tulajdonságainak miért korrelációjára” - rámutat prof. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy a törzset gyertyákként használjuk a távolságok mérésére. ”
Dr. Ester Piedipalumbo, valamint egy kutatói csapat a varsói és a nápolyi egyetemektől majd felvette a kesztyűt. E lenyűgöző új koncepció ellenére a valóság az, hogy a távoli gamma-sugárzás szokatlan. Még az Amanti katalógusban felsorolt 95 jelöltnél sem volt elegendő információ a sötét energia pontos meghatározásához. „Nagyon csalódás. Fontos azonban az a tény, hogy a kezünkben van egy eszköz az Univerzum felépítésére vonatkozó hipotézisek ellenőrzéséhez. Csak annyit kell tennünk, hogy megvárjuk a következő kozmikus tűzijátékot ”- zárja be Demianski prof.
Kezdődjenek a játékok…
Eredeti történet forrása: a Varsói Egyetem sajtóközleménye. További olvasathoz: Kozmológiai modellek a skaláris tenzorelméletekben és a megfigyelésekben: általános megoldások osztálya.
