Тъмната енергия - тайнствената енергия, която ускорява разширяването на Вселената - не се е променила значително през последните милиард години. До това заключение стигат астрофизици от Университета на Алабама в Хантсвил.
Те прилагат принципа на руските матрьошки за проверка на Стандартния космологичен модел, в частност, при изучаването на тъмната енергия, съобщава НАСА.
Препринт на изследването е публикуван в сайта arXiv.org.
Астрономите, използвайки наблюдения от рентгеновата обсерватория на НАСА "Chandra", астрономическия сателит на ESA "Planck" и голям списък с оптични телескопи, разработват нов метод за откриване на тъмната енергия. Този метод предполага, че рентгеновото излъчване на клъстери (купове) от галактики и разстоянието до тях са мащабируеми характеристики, зависещи от масата им.
"В този смисъл, галактичните купове са като руски кукли, в които има по-малки с форма, подобна на по-големите", заяви Андреа Моранди (Andrea Morandi) от Университета на Алабама в Хънтсвил, ръководител на изследването. "Това ни позволява да ги сравняваме и точно да определяме разстоянията им на милиарди светлинни години."
Изследователите използват нов метод, който използва наблюдението, че в далечните краища на космоса галактичните купове, най-големите структури във Вселената, държани заедно от гравитацията, показват сходство в рентгенови емисии и размери. По-масивните клъстери са просто мащабирани версии на по-малко масивните.
Затова използвайки тези галактични купове като маркери за разстояния, астрономите могат да измерят колко бързо Вселената се е разширявала в различно време след Големия взрив. Според Общата теория на относителността на Айнщайн, скоростта на разширение се определя от свойствата на тъмната енергия, плюс сумата на цялата материя във Вселената, която е предимно съставена от невидима материя, наречена тъмна материя.
 |
||
| Композит | X-ray | Оптичен |
Източник: Credits: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Alabama/A. Morandi et al; Optical: SDSS, NASA/STScI
Тези четири галактични купове са част от обширно проучване на над 300 клъстера, използвани за изследване на тъмната енергия, тайнствената енергия, която ускорява разширяването на Вселената. В тези съставни изображения, рентгеновите лъчи, записани от космическия телескоп на НАСА Чандра (в лилаво - втори бутон) са комбинирани с оптичната светлина от Хъбъл и Sloan Digital Sky Survey (в червено, зелено и синьо - трети бутон). Тези клъстери различават не само по разстояние (най-близкият е на 760 милиона светлинни години от нас, най-далечният - на 8.7 милиарда светлинни години), но също така и по размер.
С помощта на изследваните купове от галактики, астрономите могат да измерят колко бързо Вселената се разширява по различно време след Големия взрив. Според теорията на относителността на Айнщайн, скоростта на разширяване на Вселената се определя от свойствата на тъмната енергия и количеството на цялото слово, когато последният е съставен предимно от невидима субстанция, наречена тъмна материя. Ако приемем, че космологичните параметри (например, свойствата на тъмната енергия или тъмната материя), са неверни, то тогава далечните клъстери няма да си приличат и техните размери, може да бъдат по-големи или по-малки от очакваното.
Последните резултати потвърждават предишни изследвания за неизменността на свойствата на тъмната енергия в продължение на милиарди години. Те също така подкрепят идеята, че тъмната енергия най-добре обяснява "космологичната константа", която за първи път е предложена от Айнщайн, и е еквивалентна на енергията на празното пространство.
Рентгеновият телескоп на НАСА "Чандра". Източник: NASA/Chandra
"Разгледахме и други обяснения, но все пак изглежда, че тъмната енергия се държи като космологичната константа на Айнщайн" - заяви съавторът на проучването Минг Сън (Ming Sun) също от Университета на Алабама.
Проучените 320 клъстери на разстояния от 760 милиона до 8.7 милиарда светлинни години обхващат периода, когато тъмната енергия е започнала да ускорява забавящата се Вселена - явление, което е било открито едва в началото на века.
Така изследването недвусмислено показа, че през последните осем милиарда години не са се променили свойствата на тъмната енергия.
"Природата на тъмната енергия е една от най-големите загадки на физиката, така че е важно да се измислят нови инструменти за изучаване на нейните свойства, а различните методи могат да имат най-различни предположения със силни и слаби страни. Ние смятаме, че нашият нов метод може да стане голяма крачка напред в разбирането на природата на тъмната енергия", - заключи Андреа Моранди.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари