Vaizdo kreditas: Hablas
Naujausi įrodymai, atrodo, rodo, kad Visatos plėtimasis iš tikrųjų spartėja - kažkokia „tamsi energija“ ją atstumia. Astronomai, naudodamiesi „Chandra“ rentgeno spinduliuotės observatorijos surinktais duomenimis, nustatė, kad įvairiuose galaktikos klasteriuose nėra pakankamai medžiagos (tiek reguliariosios, tiek tamsiosios medžiagos), kad būtų galima įvertinti jų formą ir padėtį, todėl kažkas turi daryti poveikį.
Visata atrodo persmelkta nematomos jėgos? tamsi energija? tai vis greičiau ir greičiau ją išskiria. Atlikdami raudonojo poslinkio galaktikų klasterių tyrimus, astronomai tikisi sužinoti daugiau apie šią paslaptingą jėgą ir apie Visatos struktūrą bei geometriją.
„Galaktikų spiečius sudaro tūkstančiai galaktikų, gravitaciškai sujungtų į didžiules struktūras“, - teigė Ilinojaus universiteto astronomijos profesorius Josephas Mohras. „Dėl Visatos išsiplėtimo, didesnio raudonojo poslinkio metu klasteriai atrodo tankesni, kai Visata buvo jaunesnė ir tankesnė“.
Pasak „Mohr“, kuris pristatys vykstančio galaktikų klasterių tyrimo rezultatus susitikimo metu, „Galaxy“ klasterių tyrimai, tiriantys aukštą raudonojo poslinkio visatą, gali suteikti daug informacijos apie tamsiosios medžiagos ir tamsiosios energijos kiekį ir pobūdį. Amerikos fizikų draugija, vyksianti Albukerke, NM, balandžio 20–23 d.
„Iki šiol galaktikų klasteriai buvo naudojami tik visatos tamsiosios medžiagos komponentui tirti“, - teigė Mohr. „Mes išmatuosime bendrą masę galaktikų sankaupoje ir tada nustatysime masės dalį, kuri buvo įprasta, baryoninė medžiaga“.
Šie matavimai parodė, kad baryoninės ir tamsiosios medžiagos nepakanka visatos geometrijai įvertinti. Astronomai dabar mano, kad visata plečiasi vis didėjančiu greičiu, ir joje vyrauja paslaptinga tamsi energija, kuri privalo daryti stūmimą.
„Kitas žingsnis yra bandymas išsiaiškinti tamsiosios energijos specifiką, tokią kaip būsenos lygtis“, - sakė Mohras. „Kartografuodami raudonojo poslinkio galaktikų klasterių pasiskirstymą, turėtume sugebėti išmatuoti tamsiosios energijos būsenos lygtį, kuri pateiktų keletą svarbių užuominų apie tai, kas tai yra ir kaip jis atsirado“.
Mohras naudoja NASA „Chandra“ rentgeno spindulių observatorijos surinktus duomenis, kad ištirtų mastelio ryšį? pavyzdžiui, santykis tarp masės ir ryškumo ar dydžio? galaktikų klasterių ir kaip jie keičiasi per raudoną poslinkį. "Tikimasi, kad šie mastelio santykiai pasikeis su raudonuoju poslinkiu, atspindėdami didėjantį visatos tankį ankstesniais laikais", - teigė Mohr.
Visų pirma, Mohr? bendradarbiaujant su John Carlstrom Čikagos universitete ir Kalifornijos universiteto mokslininkais bei Harvardo Smithsoniano astrofizikos centru? tiria karštų elektronų, esančių galaktikų klasteriuose, poveikį kosminės mikrobangos fone, po didžiojo sprogimo.
Galaktikų sankaupos užpildytos tamsiąja medžiaga, galaktikomis ir karštomis dujomis. Dujų elektronai išsklaido protonus ir sukuria rentgeno spindulius. Dėl didesnio raudonojo poslinkio mažėja rentgeno spinduliuotės spinduliuotė.
„Taip pat pastebima tendencija, kad elektronai dalį savo energijos atiduoda kosminio mikrobangų fono fotonams, todėl juodojo kūno spektras šiek tiek pasislenka“, - teigė Mohras. „Dėl to iškraipymai? vadinamas Sunyajevo-Zeldovičiaus efektu? pasirodo kaip šalta vieta kosminių mikrobangų fone tam tikrais dažniais. Nes tai yra spektro iškraipymas, tačiau jis nemažėja tokiu atstumu kaip rentgeno spinduliai. “
Palyginęs rentgeno spinduliuotę ir Sunyajevo-Zeldovičiaus efektą, Mohas gali ištirti net ir silpnas, labai raudonojo poslinkio galaktikų grupes, kurios šiuo metu yra neprieinamos kitomis priemonėmis. Tokie matavimai, koreliuodami galaktikų grupių klasterio raudonojo poslinkio pasiskirstymą, struktūrą ir erdvinį pasiskirstymą, turėtų nustatyti tamsiosios energijos būsenos lygtį ir todėl padėti apibrėžti tamsiosios energijos esmę.
„Atsižvelgiant į mūsų standartinės struktūros formavimo scenarijų, galaktikų tyrimuose pateikiami visatos geometrijos ir tamsiosios medžiagos bei tamsiosios energijos prigimties matavimai“, - teigė Mohras. "Tačiau norėdami tinkamai interpretuoti šias apklausas, pirmiausia turime suprasti, kaip keičiasi galaktikų klasterių struktūra, atsižvelgiant į laiką atgal."
Originalus šaltinis: UIUC naujienų leidinys
