Blir mörk energi svagare? Nya data stödjer överraskande upptäckter

Blir mörk energi svagare? Nya data stödjer överraskande upptäckter

Färska data stöder upptäckten att mörk energi, den mystiska kraft som driver isär galaxer, har avtagit under de senaste 4,5 miljarder åren.

Effekten blev försiktig för första gången rapporterades i april förra året, men de senaste resultaten som presenterades 19 mars av Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) samarbete vid ett möte i American Physical Society i Anaheim, Kalifornien, är baserade på tre års datainsamling, jämfört med ett år för resultat som tillkännagavs 2024.

"Nu är jag verkligen uppmärksam", säger Catherine Heymans, en astronom vid University of Edinburgh, Storbritannien, och astronom i kungariket Skottland.

Om resultaten bekräftas kan det tvinga kosmologer att revidera sin "standardmodell" av universums historia. Modellen antog generellt att mörk energi var en inneboende egenskap hos tomt utrymme som inte förändrades över tiden - en "kosmologisk konstant."

"Umaningen gavs till fysiker att förklara detta", säger Heymans.

Kosmisk kartläggning

DESI-teleskopet är beläget vid Kitt Peak National Observatory nära Tucson, Arizona. Den använder 5 000 robotarmar att rikta optiska fibrer mot utvalda punkter där galaxer eller kvasarer finns i dess synfält. Fibrerna levererar sedan ljus till känsliga spektrografer som mäter hur rödförskjutet varje objekt är – det vill säga hur mycket dess ljusvågor har sträckts ut av rymdens expansion på väg till jorden. Forskare kan uppskatta avståndet för ett objekt baserat på dess rödförskjutning för att skapa en 3D-karta över universums expansion.

På den här kartan tittar forskare sedan på galaxernas täthet för att identifiera variationer som kommer från ljudvågor som kallas baryoniska akustiska svängningar (BAO), som fanns innan stjärnor började bildas. Dessa variationer har en karakteristisk skala som började vid 150 kiloparsek (450 000 ljusår) i det ursprungliga universum och ökar med kosmisk expansion; de har nu vuxit med en faktor på 1 000 till 150 megaparsek, vilket gör dem till de största kända strukturerna i det nuvarande universum.

Genom att spåra den växande storleken på BAO kan forskare rekonstruera hur universums expansionshastighet har förändrats under eoner. För cirka 5 miljarder år sedan gick expansionen från retardation till acceleration under påverkan av mörk energi. Fram till förra året var kosmologiska data förenliga med att mörk energi var en kosmologisk konstant - vilket betyder att universum borde fortsätta att expandera i en allt snabbare takt.

Men resultaten av DESI:s senaste analys tyder på att den kosmiska expansionen accelererar mindre nu än tidigare, vilket är oförenligt med antagandet att mörk energi är en kosmologisk konstant. Istället tyder data på att mörk energitäthet – mängden mörk energi per kubikmeter utrymme – nu är cirka 10 % lägre än för 4,5 miljarder år sedan.