Ar tamsioji energija silpnėja? Nauji duomenys palaiko stebinančius atradimus

Ar tamsioji energija silpnėja? Nauji duomenys palaiko stebinančius atradimus

Naujausi duomenys patvirtina atradimą, kad tamsioji energija, paslaptinga galaktikas atskirianti jėga, per pastaruosius 4,5 milijardo metų sumažėjo.

Pirmą kartą poveikis tapo atsargus pranešė praėjusių metų balandį, tačiau naujausi rezultatai, pateikti kovo 19 d., bendradarbiaujant su Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) Amerikos fizikos draugijos susitikime Anaheime, Kalifornijoje, yra pagrįsti trejų metų duomenų rinkimu, palyginti su vienerių metų rezultatais, paskelbtais 2024 m.

„Dabar aš tikrai atkreipiu dėmesį“, – sako Catherine Heymans, Edinburgo universiteto (JK) astronomė ir Škotijos Karalystės astronomė.

Jei rezultatai bus patvirtinti, tai gali priversti kosmologus peržiūrėti savo „standartinį Visatos istorijos modelį“. Modelyje paprastai buvo daroma prielaida, kad tamsioji energija yra neatskiriama tuščios erdvės savybė, kuri laikui bėgant nekinta – „kosmologinė konstanta“.

„Fizikams buvo pateiktas iššūkis tai paaiškinti“, - sako Heymansas.

Kosminis kartografavimas

DESI teleskopas yra Kitt Peak nacionalinėje observatorijoje netoli Tuksono, Arizonoje. Jis naudoja 5000 robotų rankų nukreipti optines skaidulas į pasirinktus taškus, kur jo regėjimo lauke yra galaktikos arba kvazarai. Tada pluoštai tiekia šviesą į jautrius spektrografus, kurie matuoja kiekvieno objekto raudonąjį poslinkį – tai yra, kiek jo šviesos bangos buvo ištemptos plečiantis erdvei pakeliui į Žemę. Tyrėjai gali įvertinti objekto atstumą pagal jo raudonąjį poslinkį, kad sukurtų 3D visatos plėtimosi žemėlapį.

Šiame žemėlapyje mokslininkai žiūri į galaktikų tankį, kad nustatytų variacijas, kylančias iš garso bangų, vadinamų barioniniais akustiniais virpesiais (BAO), kurie egzistavo prieš pradedant formuotis žvaigždėms. Šios variacijos turi būdingą mastelį, kuris prasidėjo 150 kiloparsekų (450 000 šviesmečių) pirmykštėje visatoje ir didėja plečiantis kosminei; dabar jie išaugo nuo 1000 iki 150 megaparsekų, todėl jie yra didžiausi žinomi statiniai dabartinėje visatoje.

Stebėdami besikeičiantį BAO dydį, mokslininkai gali atkurti, kaip per eonus pasikeitė Visatos plėtimosi greitis. Maždaug prieš 5 milijardus metų, veikiant tamsiajai energijai, plėtra perėjo nuo lėtėjimo į pagreitį. Iki praėjusių metų kosmologiniai duomenys atitiko tamsiosios energijos kosmologinę konstantą, o tai reiškia, kad visata turėtų plėstis vis sparčiau.

Tačiau naujausios DESI analizės rezultatai rodo, kad kosminė plėtra dabar spartėja mažiau nei anksčiau, o tai prieštarauja prielaidai, kad tamsioji energija yra kosmologinė konstanta. Vietoj to, duomenys rodo, kad tamsiosios energijos energijos tankis – tamsiosios energijos kiekis kubiniame metre erdvės – dabar yra maždaug 10% mažesnis nei buvo prieš 4,5 milijardo metų.