https://frosthead.com

Ένας 3-D Χάρτης του Σύμπαντος, Δεν απαιτούνται γυαλιά

Για τους περισσότερους ανθρώπους, ο όρος "3-D" πιθανώς φέρνει στο μυαλό φθηνά γυμνοσάλιανα γυαλιά και μεγάλες τιμές εισιτηρίων ταινιών, αλλά βλέποντας τον κόσμο ή τον κόσμο σε τρεις διαστάσεις έχει αξιοσημείωτη ψυχαγωγία από το popcorn. Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της αστρονομίας είναι να καθορίσει πόσο μακριά είναι διάφορα σημεία από τη Γη. Με τον οραματισμό του σύμπαντος σε 3-D, οι αστρονόμοι μπορούν να παρακολουθήσουν πώς άλλαξε από τότε που ξεκίνησε με το Big Bang 13, 7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, και ίσως λύσει μερικά από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος.

Οι ερευνητές με την Sloan Digital Sky Survey δημιούργησαν τον μεγαλύτερο 3-D χάρτη του απομακρυσμένου κόσμου που έγινε ποτέ και το έχουν κάνει χρησιμοποιώντας μια νέα προσέγγιση. Αντί να δείχνει ένα τηλεσκόπιο στον ουρανό και να εστιάζει, για παράδειγμα, σε έναν συγκεκριμένο γαλαξία, η έρευνα έχει λάβει ευρύτερα στιγμιότυπα. Έχει συγκεντρώσει φως από 14.000 κβάζαρ που βρίσκονται περίπου 9 δισεκατομμύρια έως 11 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Αυτά τα φωτεινά αντικείμενα - τα λαμπρότερα στο σύμπαν - τροφοδοτούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα ενεργών γαλαξιών. Το φως τους φιλτράρει μέσω συστάδων αέριου υδρογόνου ανάμεσα σε εμάς και τα κβάζαρ, δημιουργώντας ουσιαστικά σκιές που επιτρέπουν στους επιστήμονες να καθορίσουν το μέγεθος, το σχήμα και την απόσταση αυτών των συστάδων.

Η προσπάθεια δημιουργίας ενός τέτοιου χάρτη χρησιμοποιώντας υπάρχοντα μέσα, όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, θα ήταν παρόμοια με τη φωτογράφηση του ουρανού μέσα από ένα άχυρο και «θα πάρει περίπου 100.000 χρόνια», λέει ο ερευνητής του Sloan David Schlegel του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley. Αυτό συμβαίνει με το τηλεσκόπιο της έρευνας Sloan, το οποίο μπορεί να συλλάβει μια περιοχή 40 φορές μεγαλύτερη από το φεγγάρι σε μια μόνο βολή, πήρε μόνο λίγα χρόνια. "Αυτό είναι το συναρπαστικό για αυτό", λέει ο Schlegel. "Έχουμε δείξει πραγματικά ότι υπάρχει ένας άλλος τρόπος για να γίνει αυτό."

Η ελπίδα είναι ότι ο χάρτης θα βοηθήσει τους επιστήμονες να βρεθούν στο [μυστήριο της σκοτεινής ενέργειας και της σκοτεινής ύλης], των πρωταρχικών συστατικών του σύμπαντος. Ανακαλύφθηκαν μόνο τις τελευταίες δεκαετίες, η σκοτεινή ενέργεια και η σκοτεινή ύλη συνθέτουν από κοινού το 96% του σύμπαντος. Ο πρώτος επηρεάζει το ρυθμό της επέκτασης του σύμπαντος, αλλά οι αστρονόμοι βρίσκονται στο σκοτάδι γι 'αυτούς (όπως ήταν). "Ξέρουμε πολύ λίγα", λέει ο Schlegel. "Αλλά γνωρίζουμε ότι αυτά τα πράγματα επηρεάζουν την ιστορία του σύμπαντος και επηρεάζουν πόσο γρήγορα το σύμπαν επεκτείνεται εγκαίρως και αυτό είναι που πραγματικά χρησιμοποιούμε για να μελετήσουμε το χάρτη".

Ποιο είναι το επόμενο βήμα για την έρευνα Sloan; Για να μην γυρίσετε τον 3-D χάρτη σε μια κινηματογραφική ταινία, αυτό είναι σίγουρο. «Οι άνθρωποι της Pixar θα μπορούσαν πιθανότατα να κάνουν μεγάλη δουλειά σε αυτό», λέει ο Schlegel, «αλλά δεν μπορούμε». Αντ 'αυτού, ελπίζει ότι θα μπορέσει να χαρτογραφήσει το «μεσαίο έδαφος» του σύμπαντος μεταξύ 5 εκατομμυρίων και 10 εκατομμυρίων χρόνια μακριά, "η ώρα της σκοτεινής ενέργειας γίνεται σημαντική" - που οι αστρονόμοι δυσκολεύτηκαν να μελετήσουν μέχρι τώρα. «Εξετάζουμε άλλες ιδέες που μας επιτρέπουν να το κάνουμε αυτό με τα τηλεσκόπια στο έδαφος», λέει. "Νομίζω ότι μπορούμε να το κάνουμε."

Ένας 3-D Χάρτης του Σύμπαντος, Δεν απαιτούνται γυαλιά