Naukowcy rzucają nowe światło na ciemną energię
Być może europejskim badaczom kosmosu udało się rzucić nowe światło na jedną z największych tajemnic astronomii: jak zmierzyć ciemną energię. Naukowcy z Durham University w Wielkiej Brytanii, autorzy artykułu opublikowanego w czasopiśmie "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society", przeprowadzili serię symulacji komputerowych, aby wygenerować obrazy całego Wszechświata. Wyniki tych symulacji, wykonanych przez zespół, jednym z kierowników którego był profesor Carlos Frenk, wskazują, jak mierzyć ciemną energię - siłę, która ma odpychające działanie grawitacyjne i może ostatecznie przesądzić o losie kosmosu. Siła ta jest słaba, ale mimo to przenika wszystko, a więc ostatecznie zadecyduje o losach Wszechświata. Jednak naukowcom brakuje wiedzy, czym jest ciemna energia, gdzie jest i czy w ogóle istnieje. Odkrycie faktów świadczących o istnieniu ciemnej energii w 1998 r. było zupełnie niespodziewane, a poznanie jej charakteru jest jednym z największych problemów fizyki, wyjaśnia profesor Frenk. Większość naukowców uważa, że ciemna energia, która stanowi 70 procent Wszechświata, powoduje jego coraz szybsze rozszerzanie się. Jeżeli taka tendencja będzie trwać nadal, to ostatecznie doprowadzi to do Wielkiego Chłodu, ponieważ Wszechświat jest rozrywany i będzie się stawał olbrzymim zimnym bezkresem umierających gwiazd i czarnych dziur. Przeprowadzenie symulacji zajęło komputerowi Cosmology Machine w Durham 11 dni. Analizowano w nich drobne zmarszczki w rozkładzie materii we Wszechświecie powodowane przez fale dźwiękowe, które odbijały się w kosmosie kilkaset tysięcy lat po Wielkim Wybuchu. Kiedy badacze sporządzali wykresy pokazujące, jak te zmarszczki kształtowały Wszechświat w procesie jego rozwoju, okazało się - jak odkryli - że zmienia się ich długość. To informacja o kluczowym znaczeniu dla mierzenia ciemnej energii. Profesor Frenk wyjaśnia, że symulacja tego, co pozostało dziś ze zmarszczek może być wykorzystana jako "złoty standard". Porównując obecny Wszechświat ze standardem "możemy dowiedzieć się, jak Wszechświat rozszerzał się i na tej podstawie wnioskować o właściwościach ciemnej energii". - Astronomowie "ograniczeni" są przez ten Wszechświat, w którym żyjemy. Jednak takie symulacje pozwalają nam eksperymentować, co mogłoby się było zdarzyć, jeśli w kosmosie byłoby więcej lub mniej ciemnej energii - powiedział. Badanie było finansowane przez brytyjską Radę ds. Infrastruktury Naukowo-Technicznej (STFC) i Komisję Europejską. Na najbliższe dziesięciolecie planuje się wiele eksperymentów zmierzających do zbadania ciemnej energii. Ich wyniki dostarczą informacji bardzo istotnych dla przygotowywania projektowanej misji satelitarnej nazwanej SPACE - SPectroscopic All-sky Cosmic Explorer - która mogłaby doprowadzić do odkrycia natury ciemnej energii. Symulacja przeprowadzona w Durham udowadnia, że realizacja misji satelitarnej SPACE jest możliwa. Projekt został przedstawiony Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) przez międzynarodowe konsorcjum badaczy, w którego skład wchodzi też zespół z Durham. Przechodzi on już przez drugą turę oceny. Jeden z głównych badaczy, profesor Andrea Cimatti z Uniwersytetu w Bolonii, powiedział: - Dzięki symulacjom ICC można przewidzieć, jakie obserwacje będzie można prowadzić podczas misji SPACE i zaplanować, jak opracować jej parametry, aby otrzymać trójwymiarową mapę Wszechświata i porównać ją z przewidywaniami wynikającymi z symulacji. - Dzięki tym porównaniom będzie można poznać charakter ciemnej energii i zrozumieć, jak powstawały i ewoluowały w czasie kosmicznym kolejne struktury we Wszechświecie - dodał.
Kraje
Zjednoczone Królestwo