GALEX khẳng định bản chất của năng lượng tối

Pin
Send
Share
Send

Từ thông cáo báo chí của JPL:

Một cuộc khảo sát kéo dài 5 năm với 200.000 thiên hà, kéo dài bảy tỷ năm trong thời gian vũ trụ, đã dẫn đến một trong những xác nhận độc lập tốt nhất rằng năng lượng tối đang đẩy vũ trụ của chúng ta ra ngoài với tốc độ tăng tốc. Cuộc khảo sát đã sử dụng dữ liệu từ Galaxy Evolution Explorer dựa trên không gian của NASA và Kính viễn vọng Anh-Úc trên Núi Siding Spring ở Úc.

Những phát hiện này cung cấp hỗ trợ mới cho lý thuyết được ưa chuộng về cách thức năng lượng tối hoạt động - như một lực không đổi, ảnh hưởng thống nhất đến vũ trụ và thúc đẩy sự giãn nở của nó. Chúng mâu thuẫn với một lý thuyết thay thế, trong đó trọng lực, không phải năng lượng tối, là lực đẩy không gian tách rời. Theo lý thuyết thay thế này, với kết quả khảo sát mới không nhất quán, khái niệm trọng lực của Albert Einstein, là sai và lực hấp dẫn trở nên phản cảm thay vì hấp dẫn khi hành động ở khoảng cách lớn.

Một hành động của năng lượng tối giống như bạn ném một quả bóng lên không trung, và nó cứ tăng dần lên trời nhanh hơn, nhanh hơn, Chris nói, Chris Blake thuộc Đại học Công nghệ Swinburne ở Melbourne, Australia. Blake là tác giả chính của hai bài báo mô tả kết quả xuất hiện trong các số gần đây của Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia. Các kết quả cho chúng ta biết rằng năng lượng tối là một hằng số vũ trụ, như Einstein đã đề xuất. Nếu trọng lực là thủ phạm, thì chúng ta sẽ thấy những tác động liên tục của năng lượng tối trong suốt thời gian.

Năng lượng tối được cho là thống trị vũ trụ của chúng ta, chiếm khoảng 74% trong số đó. Vật chất tối, một chất ít bí ẩn hơn, chiếm 22%. Cái gọi là vật chất bình thường, bất cứ thứ gì có nguyên tử hoặc vật chất tạo nên các sinh vật, hành tinh và ngôi sao sống, chỉ bằng khoảng bốn phần trăm của vũ trụ.

Ý tưởng về năng lượng tối đã được đề xuất trong thập kỷ trước, dựa trên các nghiên cứu về các ngôi sao nổ xa được gọi là siêu tân tinh. Siêu tân tinh phát ra ánh sáng không đổi, có thể đo được, khiến chúng được gọi là nến tiêu chuẩn, tên lửa cho phép tính toán khoảng cách của chúng với Trái đất. Các quan sát cho thấy năng lượng tối đang đẩy các vật thể ra ngoài với tốc độ gia tốc.

Năng lượng tối là trong một cuộc thi kéo co với trọng lực. Trong vũ trụ sơ khai, lực hấp dẫn đã dẫn đầu, thống trị năng lượng tối. Vào khoảng 8 tỷ năm sau Vụ nổ lớn, khi không gian mở rộng và vật chất trở nên loãng, các điểm hấp dẫn bị suy yếu và năng lượng tối chiếm ưu thế. Hàng tỷ năm nữa, năng lượng tối sẽ còn chiếm ưu thế hơn nữa. Các nhà thiên văn dự đoán vũ trụ của chúng ta sẽ là một vùng đất hoang vũ trụ, với các thiên hà nằm cách xa nhau đến nỗi bất kỳ sinh vật thông minh nào sống bên trong chúng cũng không thể nhìn thấy các thiên hà khác.

Khảo sát mới cung cấp hai phương pháp riêng biệt để kiểm tra độc lập kết quả siêu tân tinh. Đây là lần đầu tiên các nhà thiên văn học thực hiện các kiểm tra này trên toàn bộ thời gian vũ trụ bị chi phối bởi năng lượng tối. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng cách lắp ráp bản đồ thiên hà ba chiều lớn nhất trong vũ trụ xa xôi, được phát hiện bởi Galaxy Evolution Explorer. Kính viễn vọng cảm biến tia cực tím đã quét khoảng 3/4 bầu trời, quan sát hàng trăm triệu thiên hà.

Christopher Martin Explorer đã giúp xác định các thiên hà trẻ, tươi sáng, lý tưởng cho loại nghiên cứu này, Christopher Martin, nhà điều tra chính cho nhiệm vụ tại Viện Công nghệ California ở Pasadena. Được cung cấp giàn giáo cho bản đồ 3 chiều khổng lồ này.

Các nhà thiên văn học đã thu được thông tin chi tiết về ánh sáng cho mỗi thiên hà bằng Kính viễn vọng Anh-Úc và nghiên cứu mô hình khoảng cách giữa chúng. Các sóng âm thanh từ vũ trụ sơ khai đã để lại những dấu ấn trong các mô hình thiên hà, khiến các cặp thiên hà bị tách ra khoảng 500 triệu năm ánh sáng.

Thước đo tiêu chuẩn này đã được sử dụng để xác định khoảng cách từ các cặp thiên hà đến Trái đất - một cặp thiên hà càng gần chúng ta, các thiên hà sẽ càng cách xa nhau trên bầu trời. Như với các nghiên cứu siêu tân tinh, dữ liệu khoảng cách này được kết hợp với thông tin về tốc độ mà các cặp di chuyển ra xa chúng ta, tiết lộ, một lần nữa, kết cấu của không gian đang giãn ra ngày càng nhanh hơn.

Nhóm nghiên cứu cũng sử dụng bản đồ thiên hà để nghiên cứu cách các cụm thiên hà phát triển theo thời gian như các thành phố, cuối cùng chứa hàng ngàn thiên hà. Các cụm thu hút các thiên hà mới thông qua trọng lực, nhưng năng lượng tối kéo các cụm ra xa nhau. Nó làm chậm quá trình, cho phép các nhà khoa học đo lực đẩy của năng lượng tối.

Các quan sát của các nhà thiên văn học trong 15 năm qua đã tạo ra một trong những khám phá đáng kinh ngạc nhất trong khoa học vật lý; Jon Morse, giám đốc bộ phận vật lý thiên văn tại Trụ sở NASA ở Washington, cho biết, sự mở rộng của vũ trụ, được kích hoạt bởi Big Bang, đang tăng tốc. Sử dụng các phương pháp hoàn toàn độc lập, dữ liệu từ Galaxy Evolution Explorer đã giúp tăng sự tự tin của chúng tôi về sự tồn tại của năng lượng tối.

Để biết thêm thông tin, hãy xem Đài quan sát thiên văn Úc

Pin
Send
Share
Send