#Kosmik elmlər və astronomiya #Xəbərlər

Qaranlıq enerji tədqiqatçıları altı illik tədqiqat məlumatlarının təhlilini dərc ediblər

by NSF NOIRLab

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin


Güllə Klaster, təxminən 3,7 milyard işıq ili uzaqlıqda, Karina bürcündə toqquşan iki qalaktika klasterindən ibarətdir. Bu qalaktika klasterləri, cazibə linzaları kimi çıxış edərək, fon qalaktikalarının işığını böyüdür. Bu fenomen Güllə Klasterini qaranlıq maddənin mövcudluğunu dəstəkləyən inandırıcı bir dəlil halına gətirir. Mənbə: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA

Qaranlıq Enerji Tədqiqatı Əməkdaşlığı, ABŞ Milli Elm Fondunun NSF NOIRLab proqramı olan CTIO-da yerləşən 4 metrlik Viktor M. Blanko Teleskopuna quraşdırılmış ABŞ Enerji Departamenti tərəfindən hazırlanmış Qaranlıq Enerji Kamerasından istifadə edərək kainatdakı yüz milyonlarla qalaktika haqqında məlumat topladı. Onların tamamlanmış təhlili ilk dəfə olaraq altı illik bütün məlumatları birləşdirir və kainatın genişlənmə tarixinə əvvəlki təhlillərdən iki dəfə daha sərt məhdudiyyətlər qoyur.

Qaranlıq Enerji Tədqiqatı (DES), yüz milyonlarla qalaktikanın xəritəsini tərtib etmək, minlərlə fövqəlnayəni aşkar etmək və kainatımızın genişlənməsini sürətləndirən sirli qaranlıq enerjinin təbiətini aşkar etməyə kömək edəcək kosmik quruluş nümunələrini tapmaq üçün beynəlxalq, birgə səydir.

2013-cü ildən 2019-cu ilə qədər DES Əməkdaşlığı Çilidəki NSF Cerro Tololo Amerikalararası Rəsədxanasında (CTIO) NSF Víctor M. Blanco 4 metrlik teleskopuna quraşdırılmış 570 meqapiksellik DOE tərəfindən hazırlanmış Qaranlıq Enerji Kamerasından (DECam) istifadə edərək səmanın dərin və geniş ərazidə tədqiqatını həyata keçirib. Altı il ərzində 758 gecə ərzində DES Əməkdaşlığı Yer kürəsindən milyardlarla işıq ili uzaqda yerləşən və səmanın səkkizdə birini əhatə edən 669 milyon qalaktikadan məlumat qeydə alıb.

Bu gün DES Əməkdaşlığı ilk dəfə olaraq zəif linzalama və qalaktika klasterləşdirmə zondlarından əldə edilən bütün altı illik məlumatları birləşdirən nəticələri açıqlayır – kainatın genişlənmə tarixini ölçmək üçün iki üsul. Əməkdaşlıq həmçinin kainatın genişlənmə tarixini ölçmək üçün dörd üsulun hamısını – barion akustik rəqsləri (BAO), Ia tipli supernovalar, qalaktika klasterləri və zəif qravitasiya linzalama – 25 il əvvəl DES-in başlanğıcında təklif edildiyi kimi birləşdirməklə əldə edilən ilk nəticələri təqdim edir.

Physical Review D -yə təqdim edilən məqalə 18 dəstəkləyici məqalənin xülasəsini təmsil edir . Təhlil hazırda arXiv preprint serverində mövcuddur .DES alimləri tərəfindən Kainatda maddənin paylanmasını xəritələşdirmək üçün istifadə edilən korrelyasiyalar. DES analizi sarı rəngdə göstərilən mənbə qalaktikalarının forma ölçmələrindən və qırmızı rəngdə göstərilən linza qalaktikalarının mövqelərindən istifadə edir. Müəllif: Jessie Muir, DES Collaboration

“Bütün məlumatlara və DES-in planlaşdırdığı dörd zondun hamısına əsaslanan bu nəticələri görmək inanılmaz bir hissdir. DES məlumat toplamağa başlayanda bu, yalnız xəyal etməyə cəsarət etdiyim bir şey idi və indi bu xəyal gerçəkləşdi”, NSF NOIRLab-ın köməkçi astronomu və DES Əməkdaşlığının üzvü Yuanyuan Zhang deyir.

https://a9fca47a8668efd8eb514b07d4d900f2.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-45/html/container.html

Təhlil, kainatın necə davrandığına dair mümkün modelləri daraldan yeni, daha sərt məhdudiyyətlər ortaya qoyur. Bu məhdudiyyətlər əvvəlki DES nəticələri ilə uyğun olaraq qalsa da, keçmiş DES analizlərindəki məhdudiyyətlərdən iki dəfədən çox güclüdür .

“Qaranlıq Enerji Tədqiqatının bu nəticələri kainat və onun genişlənməsi haqqında anlayışımıza yeni işıq salır”, – deyə Energetika Nazirliyinin Elm Ofisinin (DOE/SC) Yüksək Enerji Fizikası Ofisinin direktor müavini Regina Rameika bildirib. “Onlar tədqiqata uzunmüddətli investisiya qoyuluşunun və birdən çox analiz növünün birləşdirilməsinin kainatın ən böyük sirrlərinə necə aydınlıq gətirə biləcəyini nümayiş etdirir.”

Qaranlıq enerjinin ilk ipucu təxminən bir əsr əvvəl astronomlar uzaq qalaktikaların bizdən uzaqlaşdığını görəndə aşkar edilmişdir. Əslində, qalaktika nə qədər uzaqda olarsa, bir o qədər sürətli geri çəkilir. Bu, kainatın genişləndiyinə dair ilk əsas dəlil idi. Lakin kainat maddəni bir yerə çəkən cazibə qüvvəsi ilə əhatə olunduğundan, astronomlar genişlənmənin zamanla yavaşlayacağını gözləyirdilər.Ekvatorial koordinatlarda DES izi. Təxminən 5000 dərəcə2 geniş sahəli tədqiqat izi qara kontur kimi göstərilir və Wiener filtr rekonstruksiya metodundan istifadə edərək üst-üstə çəkilmiş konvergensiya xəritəsi çəkilir. Təxminən bir tam DECam baxış sahəsinə qədər miqyaslandırılmış ağ dairələr supernova sahələrinin yerlərini göstərir. Digər cari və planlaşdırılan tədqiqatlar da göstərilir. Mənbə: arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2601.14559

Daha sonra, 1998-ci ildə iki müstəqil kosmoloq komandası uzaqdakı supernovalardan istifadə edərək kainatın genişlənməsinin yavaşlamaq əvəzinə sürətləndiyini aşkar etdilər. Bu müşahidələri izah etmək üçün onlar kainatın sürətlənmiş genişlənməsinə səbəb olan yeni bir fenomen təklif etdilər: qaranlıq enerji. Astrofiziklər indi qaranlıq enerjinin kainatın kütlə-enerji sıxlığının təxminən 70%-ni təşkil etdiyinə inanırlar. Buna baxmayaraq, biz hələ də bu barədə çox az şey bilirik.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Sonrakı illərdə alimlər qaranlıq enerjini, o cümlədən DES-i öyrənmək üçün təcrübələr hazırlamağa başladılar. Bu gün DES, DOE-nin Fermi Milli Sürətləndirici Laboratoriyasının rəhbərlik etdiyi yeddi ölkədəki 35 qurumdan 400-dən çox astrofizik və alimdən ibarət beynəlxalq əməkdaşlıqdır.

Ən son nəticələr üçün DES alimləri kainatdakı maddənin paylanmasını möhkəm şəkildə yenidən qurmaq üçün zəif linzalamadan istifadə edərək metodları xeyli inkişaf etdirdilər . Zəif linzalama, qalaktika klasterləri kimi aralıq maddənin cazibə qüvvəsi səbəbindən uzaq qalaktikalardan gələn işığın təhrif edilməsidir. Onlar bunu iki qalaktikanın müəyyən bir məsafədə olma ehtimalını və onların da zəif linzalama ilə oxşar şəkildə təhrif olunma ehtimalını ölçməklə etdilər. Altı milyard illik kosmik tarix ərzində maddənin paylanmasını yenidən quraraq, zəif linzalama və qalaktikaların paylanmasının bu ölçmələri alimlərə hər an nə qədər qaranlıq enerji və qaranlıq maddənin olduğunu göstərir.

Bu təhlildə DES kainatın iki modelini öz məlumatlarına qarşı sınaqdan keçirdi. Hal-hazırda qəbul edilmiş standart kosmologiya modeli — qaranlıq enerji sıxlığının sabit olduğu Lambda soyuq qaranlıq maddə (ΛCDM) — mövcuddur. Həmçinin qaranlıq enerji sıxlığının zamanla inkişaf etdiyi genişləndirilmiş bir model — wCDM də mövcuddur.

https://youtube.com/watch?v=WOZ1d3JKk4M%3Fcolor%3Dwhite

DES, məlumatlarının əsasən kosmologiyanın standart modeli ilə uyğunlaşdığını aşkar etdi. Onların məlumatları da inkişaf edən qaranlıq enerji modelinə uyğundur, lakin standart modelə uyğun olduğundan daha yaxşı deyil.

Lakin, bir parametr hələ də işləmir. Erkən kainatın ölçmələrinə əsasən, həm standart, həm də inkişaf edən qaranlıq enerji modelləri kainatdakı maddənin sonrakı dövrlərdə necə toplaşdığını proqnozlaşdırır. Əvvəlki təhlillərdə qalaktika toplaşmasının proqnozlaşdırılandan fərqli olduğu aşkar edilmişdir. DES ən son məlumatları əlavə etdikdə, bu boşluq daha da genişləndi, lakin hələlik kosmologiyanın standart modelinin səhv olduğuna əminlik nöqtəsinə çatmadı. DES öz məlumatlarını digər təcrübələrin məlumatları ilə birləşdirdikdə belə, fərq davam etdi.

https://a9fca47a8668efd8eb514b07d4d900f2.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-45/html/container.html

Daha sonra, DES bu işi digər qaranlıq enerji təcrübələrindən əldə edilən ən son məhdudiyyətlərlə birləşdirərək alternativ cazibə qüvvəsi və qaranlıq enerji modellərini araşdıracaq. Bu təhlil həm də vacibdir, çünki yeni NSF-DOE Vera C. Rubin Rəsədxanasının on il davam edən Məkan və Zaman İrsi Tədqiqatı (LSST) zamanı tamamlayıcı məlumatlar toplaması üçün yol açır. LSST, bütün Cənub Yarımkürəsi səmasında təxminən 20 milyard qalaktikanı kataloqlaşdıracaq dərin və geniş bir tədqiqatdır. Məlumatlar, qaranlıq enerji və kainatın genişlənmə tarixi haqqında anlayışımızı daha da təkmilləşdirəcək kosmoloji parametrlərin yüksək dəqiqlikli ölçmələrinə imkan vermək üçün DES kimi tədqiqatlardan əldə edilən məlumatlarla birləşdirilə bilər.

NOIRLab-ın NSF Proqram Direktoru Kris Deyvis bildirib ki, “DES transformativ olub və NSF-DOE Vera C. Rubin Rəsədxanası bizi daha da irəli aparacaq. Rubinin cənub səmasının misli görünməmiş tədqiqatı cazibə qüvvəsinin yeni sınaqlarını aparmağa imkan verəcək və qaranlıq enerjiyə işıq salacaq.”

Nəşr detalları

TMC Abbott və digərləri, Qaranlıq Enerji Tədqiqatının 6-cı il nəticələri: Qalaktika Klasterləşməsi və Zəif Linzalanmadan Kosmoloji Məhdudiyyətlər, arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2601.14559

Jurnal məlumatları: Fiziki Review D , arXiv  

NSF NOIRLab tərəfindən təmin edilir 

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir