Csillagászat: egy lépéssel ismét közelebb kerültünk a sötét energia megértéséhez

Miért fontos a sötét energia?

A sötét energia az egyik legnagyobb rejtély még az emberiség számára. Einstein relativitáselmélete szerint a gravitáció hatására a világegyetem tágulásának lassulnia kellene. Azonban 1998-ban egy csillagászcsoport felfedezése mindenkit megdöbbentett a tudományos világban, hiszen bebizonyították, hogy Einstein elméletével ellentétben az univerzum tágulása éppen, hogy gyorsul. Ez pedig egy dolgot biztosan jelent. Vagy a relativitáselmélet hibás, vagy kell, hogy legyen valami olyan erőhatás, amely ellentétes a hétköznapi anyag tömegvonzó, azaz gravitációs hatásával. Ezt a titokzatos erőhatást nevezik ma sötét energiának, viszont a létezését az elméleten túl, a mai napig nem sikerült bebizonyítani. 

Nagy nemzetközi összefogás

A DES galaxisok százmillióinak feltérképezésére, a szupernóvák ezreinek felderítésére és a világegyetem szerkezetének mintázatainak felkutatására létrejött együttműködés. Céljuk az univerzum tágulását felgyorsító titokzatos sötét energia vizsgálata. Ennek megvalósítása érdekében közösen folytat kutatásokat az Egyesült Államok, Spanyolország, az Egyesült Királyság, Brazília, Németország, Svájc és Ausztrália több mint 25 intézményének 400 tudósa. Az elmúlt nyolc évben számos éjszakai megfigyelésen vizsgálták az égbolt nagy területét, így gyűjtve információt a galaxisokról. Emellett kisebb területekre koncentráló vizsgálatokat is végeznek, melyek során például a szupernóvákat tanulmányozzák és újakat is sikerült már felfedezniük. 

A sötét anyag nem adja könnyen magát

2013-ban, amikor a DES elindult, az égbolt egy nyolcadának a feltérképezése mellett négyféle adat összegyűjtése volt a céljuk. Az univerzum kialakulását és fejlődését vizsgálták úgy, hogy megmérték a távolságokat bizonyos típusú szupernóváktól, illetve az anyag, a galaxisok és a galaxishalmazok eloszlását. Az nehezíti meg ezt a feladatot, hogy az utóbbi három adat szorosan összefügg egymással. Ha a kutatók nem veszik figyelembe ezeket az összefüggéseket, akkor az az eredmény torzulásához vezet, mert például bizonyos adatokat kétszer vesznek figyelembe. 

Pontosabb adatok, alaposabb ismeretek

Ennek elkerülésére Chun-Hao To, az Arizonai Egyetem asztrofizikusa néhány munkatársával kifejlesztett egy új modellt, amely kiküszöböli az adatok duplázódásából adódó torzulásokat. Így megszülethet az első olyan elemzés, amely pontos adatokat tartalmaz, és ezáltal segíthet megérteni a sötét anyag és a sötét energia természetét. Egyelőre a pontosítást a DES első évében mért adatokra alkalmazták, így korrigálhatják az anyag sűrűségére és kapcsolódására vonatkozó eredményeket. Most azt tervezik, hogy a modellt a DES harmadik évben mért adataira is alkalmazni fogják, hiszen ekkor már az égbolt háromszor nagyobb területét vizsgálták, így még több hasznos adathoz juthatnak. A nagyobb mennyiségű információ azonban még rejteget újabb kihívásokat, így szükség van a modell további fejlesztésére, hogy garantálni tudják a pontosságot. Arra tehát még várnunk kell, hogy végre megtaláljuk, és teljes egészében megértsük a sötét energia működését, de egy lépéssel megint közelebb kerültünk hozzá.

A cikk szerzője: Papp Helga