یک تلسکوپ اصلاح شده در آریزونا یک نقشه میانی ایجاد کرده است که در حال حاضر بزرگترین نقشه سه بعدی جهان است - و این ابزار تنها حدود یک دهم مسیر خود را از طریق ماموریت پنج ساله خود طی کرده است.
ابزار طیف‌سنجی انرژی تاریک (DESI)، با همکاری آزمایشگاه ملی لارنس برکلی در کالیفرنیا و دانشمندان سراسر جهان، بین سال‌های 2015 تا 2019 بر روی تلسکوپ مایال در رصدخانه ملی کیت پیک در صحرای سونوران، در حدود 50 مایلی نصب شد. 88 مایل). کیلومتر) غرب توسان و کمتر از یک سال است که در حال انجام تحقیقات است.
هدف آن ایجاد یک نقشه سه بعدی حتی بزرگتر از جهان است تا درک بهتری از فیزیک ارائه دهد. انرژی تاریک، نیروی اسرارآمیزی که انبساط جهان را تسریع می کند.
متصل: آیا کشف انرژی تاریک ثابت کرد که اینشتین اشتباه می کند؟ نه دقیقا.
جولین گای، فیزیکدان آزمایشگاه برکلی که روی این پروژه کار می کند، می گوید: «زیبایی زیادی در آن وجود دارد. «خوشه‌ها، رشته‌ها و شکاف‌های عظیمی در توزیع کهکشان‌ها در نقشه سه‌بعدی وجود دارد.
او افزود: "آنها بزرگترین ساختارهای جهان هستند." اما در آنها شما اثری از جهان بسیار اولیه و تاریخ انبساط آن از آن زمان را می‌یابید. محققان امیدوارند که درک اثرات انرژی تاریک بتواند به آنها در تعیین سرنوشت نهایی جهان کمک کند.
تیم DESI از یک نقشه دو بعدی غول پیکر که در ژانویه 2021 منتشر شد، استفاده می کند تا ابزاری را برای مطالعه سه بعدی که چند هفته بعد آغاز شد، آماده کند.
نقشه سه بعدی جدید مکان بیش از 7.5 میلیون کهکشان را مشخص می کند که بسیار بالاتر از رکورد قبلی است. حدود 930000 کهکشان توسط نظرسنجی Sloan Digital Sky در سال 2008 تعیین شد.
کاوش در کهکشان
DESI تصاویر طیف‌سنجی میلیون‌ها کهکشان پراکنده در حدود یک سوم آسمان را جمع‌آوری می‌کند. بیانیه آزمایشگاه برکلی.
با مطالعه طیف رنگی نور از هر کهکشان، دانشمندان می توانند میزان نور را تعیین کنند.قرمز جابجا شد"- یعنی توسط اثر داپلر ناشی از انبساط کیهان تا انتهای قرمز طیف کشیده می شود. به طور کلی، هر چه انتقال به سرخ کهکشان بیشتر باشد، سریعتر دور می شود و از ناظران دورتر می شود. زمین.
جهان ما از زمان شروعش در حال انبساط بوده است مهبانگ حدود 13.8 میلیارد سال پیش و اکنون بسیار بزرگتر - حداقل 92 میلیارد سال نوری عرضی - از دورترین فاصله هایی که می توانیم ببینیم.
متصل: از بیگ بنگ تا امروز: عکس های فوری از جهان ما در طول زمان
بر اساس این بیانیه، دانشمندان DESI امیدوارند نقشه سه بعدی آنها از فضا، "عمق" آسمان را نشان دهد و به آنها در ترسیم خوشه ها و ابرخوشه های کهکشانی کمک کند. از آنجایی که این ساختارها شکل گیری اولیه خود را به عنوان امواج فیزیکی در مواد فضای کوچک بازتاب می دهند، محققان امیدوارند از داده ها برای تعیین تاریخچه انبساط جهان - و سرنوشت نهایی آن استفاده کنند.
گای گفت: "هدف علمی ما اندازه گیری اثر امواج در پلاسمای اولیه است." شگفت‌انگیز است که ما واقعاً می‌توانیم تأثیر این امواج را میلیاردها سال بعد و خیلی زود در مطالعه خود پیدا کنیم.»
انرژی تاریک
دانشمندان بر این باورند که جهان با سرعت ثابتی در حال انبساط است، یا ترکیب ماده و انرژی جهان ممکن است در نهایت این انبساط را کاهش دهد. اما مشاهدات انفجارهای ستاره‌ای قدرتمند، به نام ابرنواختر، که در پایان قرن گذشته آغاز شد، نشان داد که انبساط در واقع در حال شتاب است، بنابراین دانشمندان عبارت «انرژی تاریک» را برای توضیح این پدیده غیرمنتظره ابداع کردند.
اکنون محاسبات نشان می دهد که انرژی تاریک حدود 70 درصد از کل انرژی در جهان مشاهده شده را تشکیل می دهد. اثرات انرژی تاریک اکنون به عنوان یک "ثابت کیهانی" شناخته شده است که آلبرت انیشتین در نظریه او گنجانده شده است نظریه نسبیت عام; با توجه به این موضوع، درک انرژی تاریک به یک هدف علمی حیاتی در دهه‌های اخیر تبدیل شده است مجله اسمیتسونیان.
بر اساس این بیانیه، به نظر می رسد انبساط کیهان انرژی تاریک بیشتری ایجاد می کند که انبساط جهان را تسریع می کند.
در نهایت، تأثیرات انرژی تاریک سرنوشت جهان را تعیین می کند - آیا برای همیشه منبسط می شود، می شکند یا دوباره به شکل بیگ بنگ معکوس فرو می ریزد.
DESI در حال حاضر فهرستی از جابجایی های قرمز حدود 2.5 میلیون کهکشان در هر ماه را فهرست می کند. این تیم انتظار دارد نقشه سه بعدی را برای اکتشاف در سال 2026 تکمیل کند و در این مدت تلسکوپ تقریباً 35 میلیون کهکشان را رصد خواهد کرد.
دانشمندان DESI برخی از نتایج اولیه اخترفیزیکی را از این ابزار در این هفته در وبیناری که توسط آزمایشگاه برکلی به نام CosmoPalooza برگزار شد، ارائه کردند.
در ابتدا در Live Science منتشر شد.