Emlékszem, hogy láttam a Hubble háromdimenziós IMAX filmet 2010-ben, és szó szerint belekapaszkodtam, amikor a kilátás visszahúzódott a távoli csillagokba és galaxisokba való zoomolásból, hogy megmutassák a galaxisok klasztereit és szuperklaszterét, mint egy hálót összefonódva, így létrehozva az univerzum nagy léptékű felépítését. A 3-D esetében a szerkezet nagyjából hasonlít a DNS kettős spirálra vagy a gerincre.
Most egy új projekt, amelynek célja az Univerzum struktúrájának feltérképezése, visszatekint az időre, hogy 3D-s térképet készítsen, amely bemutatja az Univerzum egy részét, ahogyan kilenc milliárd évvel ezelőtt nézett ki. Számos galaxist és érdekes, már kifejlesztett nagy léptékű struktúrát ábrázol a galaxiscsoportokból készült filamentumok és üregek számára.
A térképet a FastSound projekt készítette, amely a Subaru-távcső új szálas több objektumú spektrográfiájával (FMOS) végzi az univerzum galaxisának felmérését. A munkát a Kiotói Egyetemen, a Tokiói Egyetemen és az Oxfordi Egyetemen végezzük.
A csoport azt mondta, hogy bár láthatják, hogy a galaxisok csoportosulása nem olyan erős vissza, amikor az Univerzum 4,7 milliárd éves volt, mint a mai Világegyetemben, a gravitációs kölcsönhatás végül a jelenlegi szintre növekvő csoportosulást eredményez.
Az új térkép 600 millió fényévet terjed a szögirányban és két milliárd fényévet a sugárirányban. A csapat végül egy olyan térséget fog felmérni, amelynek összessége körülbelül 30 négyzet fok az égen, majd megmérni a pontos távolságot mintegy 5000 galaxisig, amelyek több mint tíz milliárd fényévnyire vannak.
Ez nem az első háromdimenziós térkép az univerzumban: a Sloan Digital Sky Survey 2006-ban készült el, öt levékony fényév távolságra, és csak tavaly frissítették, és létrehoztunk egy videofilmet, amelyet Vigyázz fent. Ezenkívül ez év elején a Hawaii Egyetem egy háromdimenziós videó térképet készített, amely 300 millió fényévig terjedő nagy léptékű kozmikus struktúrát mutat.
De a FastSound projekt reméli, hogy elkészíti a távoli világegyetem 3D térképeit oly módon, hogy lefedi az univerzum térfogatát, amely tíz milliárd fényév távolságra van. Az FMOS egy széles látószögű spektroszkópia, amely lehetővé teszi egyidejűleg több mint 100 objektum közel-infravörös spektroszkópiáját, kivételesen széles látómezővel kombinálva a távcső 8,2 méteres elsődleges tükrének fénygyűjtő képességével.
A ma megjelent térkép csak az első a FastSound-tól. A távoli világegyetem végső háromdimenziós térképe pontosan meghatározza a galaxisok mozgását, majd az Einstein általános relativitáselméletének próbájaként méri a nagy léptékű struktúra növekedési ütemét.
Bár a tudósok tudják, hogy az univerzum tágulása felgyorsul, nem tudják, miért - függetlenül attól, hogy sötét energiától származik-e, vagy hogy a kozmológiai léptékben levő gravitáció eltérhet-e az általános relativitástól, ez a rejtély a kortárs fizika egyik legnagyobb kérdése és csillagászat. A fiatal univerzum 3D térképének és az általános relativitásviszonyok előrejelzéseinek összehasonlítása végül felfedheti az univerzum titokzatos gyorsulásának mechanizmusát.
A csapat azt mondta, hogy a 3D-s térkép, amely ebben a kiadásban látható, a „vonó” távolság mértékét használja, nem pedig a könnyű utazási távolságot. Elmagyarázták:
A könnyű utazási távolság arra az időre vonatkozik, amely eltelt a megfigyelt távoli galaxis korszakától a jelenig, szorozva a fény sebességével. Mivel a fénysebesség minden megfigyelőnél állandó, a foton megtett útjának távolságát írja le. Az univerzum tágulása azonban meghosszabbítja annak az útnak a hosszát, amelyet a foton a múltban megtett. A közúti távolság, az aktuális világegyetem geometriai távolsága, figyelembe veszi ezt a hatást. Ezért a sodrási távolság mindig nagyobb, mint a megfelelő könnyű utazási távolság.
A fenti FastSound vezető képen a galaxisok színei megmutatják csillagképződésük sebességét, azaz a galaxisban évente előállított csillagok teljes tömegét. A háttér színének gradációja a galaxisok sűrűségét jelöli; a mögöttes tömeg eloszlás (amelyet a láthatatlan sötét anyag dominál, amely az univerzumban az összes energia kb. 30% -át adja), és hogy nézne ki ez, ha látnánk. Az ábra alsó része a FastSound és a Sloan Digital Sky Survey (SDSS) régiók relatív elhelyezkedését mutatja, jelezve, hogy a FastSound projekt egy távolabbi univerzumot térképez fel, mint az SDSS 3D-s térképét a közeli univerzumban.
Forrás: Subaru távcső