Megérteni valamit, amit nem látunk, olyan problémát jelent, amelyet a csillagászok a múltban legyőztek. Az erős gravitációs lencsés módszer alkalmazásával - ahol egy hatalmas galaxis klaszter kozmikus nagyító lencséként működik - egy csillagászok egy nemzetközi csapata először képezte meg a megfoghatatlan sötét energiát. A csoport jelentése szerint a meglévő technikákkal kombinálva eredményeik jelentősen javítják az univerzum tömeg- és energiatartalmának jelenlegi méréseit.
A Hubble Űrtávcső és a földi távcsövek adatainak felhasználásával a csoport elemezte az Abell 1689 mögött elhelyezkedő 34 rendkívül távoli galaxis képeit, amely az univerzum egyik legnagyobb és legtömegebb ismert galaxiscsoportja.
Az 1689-es Abell gravitációs lencséjén keresztül a csillagászok, a JPL-ből származó Eric Jullo és a Yale-i Egyetem Priyamvada Natarajan vezetésével képesek voltak felismerni a halvány, távoli háttérgalaxikákat, amelyek fényét meghajolták és a klaszter hatalmas gravitációs vonása vetítette előre. hasonló módon, mint a nagyító lencse eltorzítja az objektum képét.
Ennek a módszernek a segítségével más módszerekkel kombinálva 30% -kal csökkenthetik az államegyenlet-paraméter általános hibáját.
A képek torzításának módja a csillagászoknak megmutatta a Föld, a klaszter és a távoli galaxisok közötti tér geometriáját. "Az univerzum tartalma, geometriája és sorsa kapcsolódik egymáshoz, tehát ha ezek közül kettő korlátozható, akkor a harmadikról is tanulhat valamit" - mondta Natarajan.
A csapat 30 százalékkal tudta szűkíteni a sötét energianek az univerzumra gyakorolt hatásáról szóló jelenlegi becslések körét, amelyet w érték jelöl. A csoport kombinálta új technikáját más módszerekkel, ideértve a szupernóvák, a röntgen-galaxis klaszterek és a Wilkinson mikrohullámú anizotrópiás szonda (WMAP) űrhajó adatait, hogy korlátozza a w értékét.
"A sötét energiát a nyomás és a sűrűség közötti kapcsolat jellemzi: ezt állapotállapotának nevezzük" - mondta Jullo. „Célunk az volt, hogy megpróbáljuk meghatározni ezt a kapcsolatot. Tanít nekünk a sötét energia tulajdonságairól és arról, hogyan befolyásolta az univerzum fejlődését. "
A sötét energia az univerzum tömegének és energiájának körülbelül 72% -át teszi ki, és végül meghatározza sorsát. Az új eredmények megerősítik a korábbi eredményeket, miszerint a sötét energia jellege valószínűleg megfelel egy lapos univerzumnak. Ebben a forgatókönyvben az univerzum terjeszkedése tovább gyorsul, és az univerzum örökre kiterjeszkedik.
A csillagászok szerint ennek az új eredménynek az igazi ereje az, hogy egy teljesen új módszert kínál a megsemmisíthető sötét energiáról szóló információk kinyerésére, és nagy ígéretet kínál a jövőbeli alkalmazásokhoz.
A tudósok szerint módszereik kidolgozása több, aprólékos lépést igényelt. Néhány évig speciális matematikai modelleket és pontos anyagtérképeket fejlesztettek - mind sötét, mind „normál” -, amelyek együttesen alkotják az Abell 1689 klasztert.
Az eredmények a Science folyóirat augusztus 20-i számában szerepelnek.
Források: Yale Egyetem, Science Express. ESA Hubble.