З прес-релізу НАПУ:
Темна енергія - це етикетка, яку вчені надали тому, що змушує Всесвіт розширюватися зі швидкістю, і, як вважається, вона складає майже три чверті маси та енергії Всесвіту. Фізики розробили конкуруючі теорії для пояснення прискорення, і вважають, що найкращий спосіб перевірити ці теорії - це точно виміряти масштабні космічні структури. Нова методика, розроблена для телескопа "Зелений банк Роберта К. Берда" (GBT), дала астрономам новий спосіб складання великих космічних структур, таких як темна енергія.
Вважається, що звукові хвилі в материнно-енергетичному супі надзвичайно раннього Всесвіту залишили помітні відбитки на широкомасштабному розподілі галактик у Всесвіті. Дослідники розробили спосіб вимірювання таких відбитків, спостерігаючи радіовипромінювання газу водню. Їх техніка, яка називається відображенням інтенсивності, застосовується до більших областей Всесвіту, може виявити, як така масштабна структура змінилася за останні кілька мільярдів років, даючи зрозуміти, яка теорія темної енергії є найбільш точною.
"Наш проект відобразив газ водню на більші космічні відстані, ніж будь-коли раніше, і показує, що розроблені нами методи можуть бути використані для картографування величезних обсягів Всесвіту в трьох вимірах і для тестування конкуруючих теорій темної енергії", - сказав Цзи-Чінг Чанг , академії Sinica в Тайвані та університету в Торонто.
Для отримання своїх результатів дослідники використовували GBT для дослідження області неба, яка раніше детально обстежувалася у видимому світлі телескопом Keck II на Гаваях. Це оптичне обстеження використовувало спектроскопію для відображення розташування тисяч галактик у трьох вимірах. Завдяки ГБТ, замість того, щоб шукати газ водню в цих окремих далеких галактиках - грізну проблему, що перевищує технічні можливості діючих приладів, команда використовувала свою техніку картографування інтенсивності для накопичення радіохвиль, випромінюваних газом водню у великих обсягах космос, включаючи безліч галактик.
«З ранньої частини 20 століття астрономи простежують розширення Всесвіту, спостерігаючи галактики. Наша нова методика дозволяє нам пропустити крок виявлення галактик і збирати радіовипромінювання з тисячі галактик одночасно, а також весь тьмяно сяючий матеріал між ними ", - сказав Джефрі Петерсон з університету Карнегі Меллон.
Астрономи також розробили нові методики, які усували як техногенні радіоперешкоди, так і радіовипромінювання, спричинені більш близькими астрономічними джерелами, залишаючи лише надзвичайно слабкі радіохвилі, що надходять із дуже віддаленого водню. Результатом стала карта частини «космічної павутини», яка чітко співвідносилася зі структурою, показаною в попередньому оптичному дослідженні. Команда вперше запропонувала свою техніку картографування інтенсивності у 2008 році, а їх спостереження GBT було першим випробуванням ідеї.
"Ці спостереження виявили більше водню, ніж усі раніше виявлені водню у Всесвіті, і на відстані в десять разів більше, ніж будь-який радіохвиль, що випромінював водень, що спостерігався раніше", - сказав Уе-Лі Пен з Університету Торонто.
"Це демонстрація важливої методики, яка має велику перспективу для майбутніх досліджень еволюції широкомасштабної структури у Всесвіті", - сказав головний науковець Національної радіоастрономічної обсерваторії Кріс Каріллі, який не був членом дослідницької групи.
Окрім Чанга, Петерсона та Пен, у дослідницьку групу входив Кевін Бандура з університету Карнегі Меллона. Вчені повідомили про свою роботу у випуску 22 липня наукового журналу Nature.
