Vai tumšā enerģija kļūst vājāka? Jauni dati atbalsta pārsteidzošu atklājumu

Vai tumšā enerģija kļūst vājāka? Jauni dati atbalsta pārsteidzošu atklājumu

Jauni dati apstiprina atklājumu, ka tumšā enerģija, noslēpumainais spēks, kas virza galaktikas, pēdējo 4,5 miljardu gadu laikā ir samazinājies.

Pirmo reizi efekts kļuva piesardzīgs ziņoja pagājušā gada aprīlī, bet jaunākie rezultāti, kas tika prezentēti 19. martā ar Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) sadarbību Amerikas Fizikas biedrības sanāksmē Anaheimā, Kalifornijā, ir balstīti uz trīs gadu datu vākšanu, salīdzinot ar vienu gadu rezultātiem, kas tika paziņoti 2024. gadā.

"Tagad es patiešām pievēršu uzmanību," saka Ketrīna Heimansa, Edinburgas Universitātes, Apvienotās Karalistes, astronome un Skotijas Karalistes astronome.

Ja rezultāti tiks apstiprināti, tas varētu likt kosmologiem pārskatīt savu Visuma vēstures "standarta modeli". Modelis parasti pieņēma, ka tumšā enerģija ir tukšas vietas neatņemama īpašība, kas laika gaitā nemainījās - "kosmoloģiskā konstante".

"Izaicinājums tika dots fiziķiem, lai to izskaidrotu," saka Heimans.

Kosmiskā kartēšana

DESI teleskops atrodas Kitt Peak Nacionālajā observatorijā netālu no Tuksonas, Arizonā. Tas izmanto 5000 robotu roku lai mērķētu optiskās šķiedras izvēlētajos punktos, kur tā redzes laukā atrodas galaktikas vai kvazāri. Pēc tam šķiedras piegādā gaismu jutīgiem spektrogrāfiem, kas mēra katra objekta sarkano nobīdi, tas ir, cik lielā mērā tā gaismas viļņi ir izstiepti kosmosa paplašināšanās dēļ ceļā uz Zemi. Pētnieki var novērtēt objekta attālumu, pamatojoties uz tā sarkano nobīdi, lai izveidotu Visuma paplašināšanās 3D karti.

Šajā kartē pētnieki aplūko galaktiku blīvumu, lai noteiktu variācijas, kas rodas no skaņas viļņiem, ko sauc par barioniskajām akustiskajām svārstībām (BAO), kas pastāvēja pirms zvaigžņu veidošanās. Šīm variācijām ir raksturīgs mērogs, kas sākās 150 kiloparseku (450 000 gaismas gadu) attālumā pirmatnējā Visumā un palielinās līdz ar kosmisko izplešanos; tagad tās ir pieaugušas par 1000 līdz 150 megaparsekiem, padarot tās par lielākajām zināmajām struktūrām pašreizējā Visumā.

Izsekojot mainīgajam BAO izmēram, pētnieki var rekonstruēt, kā Visuma izplešanās ātrums ir mainījies eonu laikā. Apmēram pirms 5 miljardiem gadu tumšās enerģijas ietekmē izplešanās pārgāja no palēninājuma uz paātrinājumu. Līdz pagājušajam gadam kosmoloģiskie dati atbilda tam, ka tumšā enerģija ir kosmoloģiska konstante – tas nozīmē, ka Visumam jāturpina paplašināties arvien straujāk.

Taču DESI jaunākās analīzes rezultāti liecina, ka kosmiskā izplešanās šobrīd paātrinās mazāk nekā pagātnē, kas ir pretrunā pieņēmumam, ka tumšā enerģija ir kosmoloģiska konstante. Tā vietā dati liecina, ka tumšās enerģijas enerģijas blīvums – tumšās enerģijas daudzums uz telpas kubikmetru – tagad ir par aptuveni 10% mazāks nekā pirms 4,5 miljardiem gadu.