A távoli galaxisok millióinak megfigyelései segítettek a csillagászoknak bebizonyítani, hogy a sötét energia, az a titokzatos anyag, amely az univerzum gyorsuló ütemben növekszik, létezik, és hogy a galaxisok egymástól való elválasztását egyébként nem lehet megmagyarázni, írja a Physical Review Letters folyóiratban megjelent cikk.
A látható anyagon kívül, amelyekből az összes csillag, bolygó és galaxis áll, az univerzumban még két „láthatatlan” anyagtípus van - sötét anyag, amely a csillagokat és a gágokat a galaxisok belsejében tartja, és a sötét energia, ami elhárítja őket egymástól egyre növekvő növekedés mellett sebesség. A sötét anyag az univerzum tömegének körülbelül 25% -át, a sötét energia - körülbelül 70% -át és kevesebb, mint 5% -át - a látható anyag számára teszi ki.
Zuhui Fan, a pekingi egyetem (Kína) és kollégái szerint a mai kozmológusok és csillagászok biztosak abban, hogy a "sötét" anyagok mindkét formája létezik, annak ellenére, hogy szinte semmit sem tudunk a a sötét anyag tulajdonságai, és egyáltalán semmi - a sötét energiáról.
De nem minden tudós egyetért abban, hogy szükségünk van ezekre a még nem megerősített anyagformákra az univerzum magyarázatához. Például 2007-ben megjelent az alternatív gravitációs f® elméletek érdekes altípusa, amely magyarázza a galaxisok egymástól való elválasztását azzal, hogy a tér-idő szövet másképp reagál a gyenge és az erős gravitációra.
Az ilyen elméleteket, amint azt Fan megmagyarázza, rendkívül nehéz bizonyítani és megdönteni, mivel ezek megkövetelik az univerzum teljes története szinte teljes megfigyelését. A cikk szerzői megpróbálták ellenőrizni őket a közeli és távoli galaxiscsoportok megfigyeléseinek adatai alapján, amelyeket az elmúlt évtizedben hawaii CFHT-távcsővel végeztek.
A tudósokat érdekli, hogy a nagy galaxisok és galaxiscsoportok tömege meghajolja-e rajtuk áthaladó vagy a környezetükön áthaladó fény sugarait. Ez a hatás, amelyet a fizikusok gravitációs lencséknek neveznek, lehetővé teszi, hogy meglehetősen pontosan meghatározzuk a tőlünk távol lévő galaxisok tömegeit, és megbecsüljük, milyen gyorsan távolodnak vagy közelednek a Tejúthoz.
Összességében a tudósok kiszámították az 5,5 millió galaxis és galaxis klaszter tömegét, valamint ezek eltérésének sebességét. Ezek a számítások majdnem 100% -os bizonyossággal megmutatták, hogy a sötét anyag az oka a szétszóródásuknak, nem pedig az erőknek, amelyeket szinte minden f®-gravitációs elmélet ír le.
Mint a tudósok megjegyzik, ez nem zárja ki teljesen az alternatív magyarázatok lehetőségét az univerzum kibővítésére, ám ezek a megfigyelések olyan mély szögbe vezetik az ilyen elméleteket, hogy valószínűségük majdnem nullára esik.
Promóciós videó:
Az építés alatt álló és jövőbeli új generációs obszervatóriumok, például a chilei LSST földi távcső és a WFIRST és az Euclid orbitális távcsövek, amelyeket a kozmológusok szerint a század 30-án indítanak el, véget vetnek ennek a vitának, ha az asztrofizikusok nem találnak többet a sötét energia létezésének vagy hiányának közvetlen bizonyítéka.