Resim kredisi: Hubble
Üniversite bilim adamları, evrenin dağılmasına neden olan gizemli gücü yeni bir hassasiyetle ölçmek isteyen uluslararası bir işbirliğini kurdu. Planlar, Karanlık Enerji Araştırması adı verilen projeyi, evren tarihinin üçte ikisini kapsayan yaklaşık 300 milyon gökada hakkında veri toplamaya çağırıyor.
Anket 2009 sonbaharında gözlem yapmaya başlayabilir. DES dört yıldan fazla kalmasına rağmen, daha iddialı anketlerin sonuç vermesi en az on yıl sürecektir. Bu kadar beklemek istemiyorum ,? Astronomi ve Astrofizik Profesörü Joshua Frieman ve Kolej dedi.
Fizik muhasebe yöntemlerine göre, karanlık enerji evrenin yüzde 70'ini oluşturmaktadır. Karanlık enerji, Albert Einstein'ın kozmolojik sabitinin bir tezahürü, evrenin her yerinde ve her yerinde hareket eden bir güç olabilir. Bu aynı zamanda Einstein'ın yerçekimi teorisinin geniş ölçeklerde çöküşü de olabilir.
Esasen yerçekiminin itici olmasını gerektirir, Astronomi ve Astrofizik Doçenti Wayne Hu söyledi. Standart gravite teorilerimiz altında bu mümkün, ancak bu beklenmiyor. Karanlık enerji ne olursa olsun, Frieman, “temel fizik için büyük etkileri olması muhtemel” dedi.
DES işbirliği Chicago, Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı, Urbana-Champaign'daki Illinois Üniversitesi, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı ve Cerro Tololo Amerikanlararası Gözlemevi'nin yanı sıra İngiltere ve Barselona, İspanya'daki gruplardan araştırmacılardan oluşuyor. 20 milyon dolarlık projenin finansmanı büyük ölçüde ABD Enerji Bakanlığı, Avrupa fon ajansları, üye kurumlar ve diğer ajanslar ve kaynaklardan gelecek.
Frieman, işbirliğinin Üniversite bileşenine başkanlık eder. O ve Hu ile işbirliğinde John Carlstrom, S. Chandrasekhar Astronomi ve Astrofizik Üstün Hizmet Profesörü ve Kolej; Scott Dodelson, Astronomi ve Astrofizik ve Fizik Bilimleri Üniversite Bölümü Profesörü; Stephen Kent, Astronomi ve Astrofizik Doçenti; Kavli Kozmolojik Fizik Enstitüsü Üyesi Erin Sheldon; ve Kavli Kozmolojik Fizik Enstitüsü Hubble Üyesi Risa Wechsler. Frieman ve Dodelson aynı zamanda Dodelson'ın başkanlığını yaptığı Fermilab'ın Teorik Astrofizik Grubu'na, Kent Fermilab'ın Deneysel Astrofizik Grubuna başkanlık ediyor.
DES, Şili'deki Cerro Tololo Amerikanlerarası Gözlemevinde bulunan mevcut dört metrelik Blanco Teleskobu'na 520 megapiksel kamera yerleştirmeyi gerektirecek. Bu dünyadaki mevcut tüm optik kameralardan daha büyük olurdu, Dedi Frieman.
Birkaç yüz megapiksel kulağa pek hoş gelmeyebilir, dedi Frieman,? Ama elde taşınan piksellerle aynı değiller. Çok daha yüksek hassasiyete sahiptirler. Yüksek hassasiyetli, yüksek verimli dedektörlerdir. Ayrıca, kamera bilim insanlarının gökyüzünü mevcut herhangi bir ABD gözlemevinden 10 kat daha hızlı incelemesine izin verecek.
Şu anda teleskopta olan kameranın görüş alanı çok küçük. Anketin yapılması onlarca yıl alacaktı ,? Dedi Frieman.
Yeni kamera DES'in karanlık enerji için iki geniş açıklamayı, kozmolojik sabit veya yer çekiminin bozulması arasında ayrım yapmaya çalışan dört teknik kullanmasını sağlayacaktır.
İlk yöntem ve anket tasarımını gerçekten yönlendiren yöntem gökada kümelerini saymaktır. Dedi Frieman. Bu çabada Mart 2007'de gözlem yapmaya başlaması planlanan Carlstrom'un Güney Kutbu Teleskopu ile birlikte çalışacaktır.
SPT, karanlık enerjinin evren tarihi boyunca galaksi kümelerinin oluşumunu bastırıp önlemediğini ortaya çıkarmaya yardımcı olacaktır. Bir radyo teleskopu olan SPT, galaksi kümelerini büyük patlamadan kalan mikrodalga radyasyonunu bozdukları şekilde tespit edecek. Teorisyenler galaksi kümelerinin ne kadar uzak ve ne kadar büyük olduğunu bilirlerse, karanlık enerjinin varlığında kaç tane olması gerektiğini tahmin edebilirler. DES, yerçekimi merceği, ışığın araya giren bir galaksi kümesi tarafından bozulması ile galaksilerin renkleri ve kütleleri arasındaki mesafelerini tahmin etmek için optik ölçümler yapacak. Bu gerçekten zarif bir test ,? Dedi Hu.
Üçüncü teknik, kozmik ölçekte yerçekimi lensi kullanır. Teorisyenler, karanlık enerjinin karanlık maddenin büyük ölçekli dağılımı üzerindeki etkisini tahmin edebilirler. Geniş araştırma alanı ile DES, karanlık madde yoğunluğundaki dalgalanmaların neden olduğu gökada görüntülerinin küçük bozulmasını ölçebilir.
Dördüncü yöntem, 1998'de karanlık enerjinin keşfine yol açan aynı tekniği içerir: evrenin genişleme tarihini yeniden yapılandırmak için belirli bir patlayan yıldız türüne olan mesafeyi ölçmek. Gökbilimciler bu patlayan yıldızları inceledi ve zaman geçtikçe evrenin genişlemesinin yavaşladığını bulmayı umdu. Bunun yerine hızlandırılmış bir genişleme keşfettiler.
Bu teknikler birbirini çok iyi tamamlıyor, Dedi Frieman. Farklı hata kaynaklarından muzdaripler, bu yüzden kabul ederlerse, bu size sonucunuza güven verir.
Hu, testlerinde tahminler ve gerçeklik arasında bir tutarsızlık ortaya çıkaracağını umuyor. Bana göre bu en heyecan verici şey.
Orijinal Kaynak: Chicago Üniversitesi Haber Bülteni
