További bizonyítékra van szüksége az Univerzum terjeszkedésének felgyorsulásáról? Csak nézze meg a Hubble Űrtávcsövet. A csapata, Tim Schrabback vezetésével, a Leideni Megfigyelő Intézetből, a COSMOS (kozmológiai evolúció felmérés) területén több mint 446 000 galaxist vizsgált intenzív módon, ami a Hubble-val valaha végzett legnagyobb felmérés eredménye. A COSMOS felmérés elvégzésekor a Hubble 575-en fényképezett a keringő távcső fedélzetén található Advanced Camera for Surveys (ACS) segítségével az Univerzum ugyanazon részének kissé átfedő nézeteit. Közel 1000 órányi megfigyelés történt.
A Hubble-adatok mellett a kutatók vöröseltolódási adatokat is használtak a földi távcsövekből, hogy távolságokat rendeljenek a megkérdezett galaxisok 194 000-ig (5-ös vöröseltolódásig). "Az ilyen típusú elemzésbe bevont galaxisok száma példátlan, de ennél is fontosabb az a sok információ, amelyet az univerzum láthatatlan struktúráiról szerezhetünk meg ebből a kivételes adatállományból" - mondta Patrick Simon társszerző az Edinburghi Egyetemen.
Különösen az csillagászok „meg tudták mérni” az űrben lévő nagy léptékű eloszlást nagy távolságokon. Ehhez felhasználták azt a tényt, hogy ezt az információt a távoli galaxisok torz alakjai kódolják, ezt a jelenséget gyenge gravitációs lencsének nevezik. Összetett algoritmusok felhasználásával a Schrabback vezette csapat továbbfejlesztette a standard módszert, és példátlan pontossággal kapta meg a galaxis alakjának méréseit. A tanulmány eredményeit a Csillagászat és az asztrofizika következő kiadásában teszik közzé.
Ennek a tanulmánynak a körültekinthetősége és nagysága független megerősítést tesz lehetővé, hogy az Univerzum terjeszkedését egy további, titokzatos, sötét energia elnevezésű elem gyorsítja. Maroknyi más független megerősítés létezik. A tudósoknak tudniuk kell, hogyan alakultak ki az anyagcsomók kialakulása az univerzum történetében, hogy meghatározzák, hogyan befolyásolta őket az anyagot tartó gravitációs erő és a sötét energia, amely az univerzum tágulásának felgyorsításával húzza szét. „A sötét energia két okból befolyásolja a méréseinket. Először, ha vannak, a galaxis klaszterek lassabban növekednek, másodszor pedig megváltoztatja az Univerzum tágulásának módját, távolabbi és hatékonyabban lencsés galaxisokhoz vezetve. Elemzésünk érzékeny mindkét hatásra ”- mondta Benjamin Joachimi, a Bonni Egyetem társszerzője. „Tanulmányunk további megerősítést nyújt Einstein általános relativitáselméletének elméletéhez, amely megjósolja, hogy az objektív jel milyen mértékben függ az vöröseltolódástól” - tette hozzá Martin Kilbinger, a párizsi Institut d’Astrophysique de Paris és az Excellence Cluster Universe társalapozója.
A tanulmányban szereplő nagy galaxisszám, valamint az vöröseltolódásukkal kapcsolatos információk világosabb térképet mutatnak az univerzum egy részének pontos elrendezéséhez; segít látni galaktikus lakóit és eloszlását. „A galaxisoktól való távolsággal kapcsolatos pontosabb információkkal pontosabban megmérhetjük az anyag megoszlását köztük és köztünk” - jegyzi meg Jan Hartlap, a Bonni Egyetem kutatója. „Korábban a vizsgálatok nagy részét 2D-ben végezték, például mellkasi röntgenfelvételen. Tanulmányunk inkább a váz 3D-s rekonstrukciójára hasonlít, CT-leolvasással. Ezen felül megfigyelhetjük a sötét anyag vázát, amely az univerzum fiatalságától napjainkig érett ”- kommentálja William High, a Harvard Egyetemen egy másik társszerző.
A csillagászok kifejezetten a COSMOS felmérést választották, mert azt gondolják, hogy reprezentatív minta az univerzumban. Az olyan alapos tanulmányokkal, mint például a Schrabback vezette, a csillagászok egy napon képesek lesznek alkalmazni technikájukat az ég szélesebb területeire, világosabb képet alkotva arról, mi valóban ott van.
Forrás: EurekAlert
Cikk: Schrabback és mtsai., „Bizonyítékok az univerzum gyorsított expanziójára a gyenge lencsés tomográfia alapján a COSMOS segítségével”, Csillagászat és Asztrofizika, 2010. március,