Objavljena je kompletna šestogodišnja analiza Dark Energy Survey (2013–2019) koja kombinuje četiri nezavisne metode (BAO, supernove tipa Ia, klasteri galaksija i slabo sočivanje). Rezultati su uglavnom u skladu sa standardnim lambda‑CDM modelom, ali se istovremeno uklapaju i u prošireni wCDM model, koji dopušta promenu tamne energije kroz vreme. Primećene su razlike u poslednjoj klasterizaciji galaksija koje još nisu statistički odlučujuće (daleko od pet‑sigma), ali mogu ukazivati na novu fiziku i zahtevaju dalje analize.
Ambiciozno istraživanje DES otkriva zagonetne naznake o tamnoj energiji — Mogućnost novih teorija
An illustration of how DES maps the distribution of matter in the Universe, by calculating the distances between galaxies (yellow) and lensing objects (orange). (Jessie Muir/DES Collaboration)
Astronomi su bliži nego ikad razumevanju šta čini skoro 70% energije Univerzuma. Objavljena je kompletna analiza podataka iz šestogodišnje kampanje Dark Energy Survey (DES, 2013–2019), koja donosi najsveobuhvatniji pogled na ponašanje tamne energije do danas.
Šta je DES i kako meri tamnu energiju
DES je međunarodna saradnja koja je detaljno mapirala veliki deo neba i primenila četiri nezavisne metode da izmeri širenje Univerzuma u različitim epohama:
- Barične akustičke oscilacije (BAO) — relikt talasa iz ranih faza kosmosa;
- Supernove tipa Ia — standardne lampe za merenje udaljenosti;
- Raspodela galaktičkih klastera — kako se velike strukture formiraju i rastu;
- Slabo sočivanje (weak gravitational lensing) — izobličenja svetlosti udaljenih galaksija usled gravitacije materije između njih i posmatrača.
Glavni nalazi
Po prvi put, nova analiza kombinuje sve podatke iz celog šestogodišnjeg perioda i svih četiri metode, dajući najdetaljniju sliku do sada. Opšti zaključak je da su posmatranja u velikoj meri u skladu sa standardnim lambda-CDM modelom — u kome lambda predstavlja tamnu energiju konstantne gustine, a CDM označava hladnu tamnu materiju.
Audition now for ScienceAlert's Casting Call
Ipak, DES podaci istovremeno dobro pristaju i proširenom wCDM modelu, u kojem parametar w dopušta da se gustina tamne energije menja kroz vreme. Posebno je interesantno zapažanje da klasterizacija galaksija u relativno skorim epohama ne poklapa se u potpunosti sa predviđanjima iz ranijih perioda, ni prema lambda-CDM ni prema wCDM modelima.
Ovo odstupanje nije blizu uobičajene pet-sigma statističke sigurnosti — dakle, još nije definitivno — ali predstavlja potencijalnu pukotinu kroz koju bi mogla da proviri nova fizika.
Moguće posledice i dalji koraci
Ako se neslaganja potvrde sa novim podacima ili nezavisnim merenjima, to bi moglo zahtevati preispitivanje modela tamne energije ili čak izmene u našem razumevanju gravitacije. DES saradnja već planira dalje analize i poređenja alternativnih modela, a kompletna studija je predstavljena kroz 19 naučnih radova sa sažetkom podnetim časopisu Physical Review D.
Zaključno: DES daje najkompletniji set dokaza do sada i za sada ne ruši standardni kosmološki model, ali ukazuje na dovoljno zanimljivih nesavršenosti da zaslužuje pažnju — i novi talas posmatranja u narednim godinama.
Ključne činjenice: lambda‑CDM objašnjava ~68% energije Univerzuma kao tamnu energiju, CDM ~27% kao tamnu materiju, dok ~5% čini obična barionska materija. Rezultati DES-a su u skladu sa lambda‑CDM, ali ne diskvalifikuju wCDM i ukazuju na male, ali intrigantne razlike u klasterizaciji galaksija.
Pomozite nam da budemo bolji.
