• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Universums accelererade expansion kan sakta ner
    DESI har gjort den största 3D-kartan över vårt universum hittills. Jorden är i mitten av denna tunna del av hela kartan. I det förstorade avsnittet är det lätt att se den underliggande strukturen av materia i vårt universum. Kredit:Claire Lamman/DESI samarbete; anpassat färgkartapaket av cmastro

    Universum expanderar fortfarande i en accelererande hastighet, men det kan ha saktat ner nyligen jämfört med för några miljarder år sedan, tidiga resultat från den mest exakta mätningen av dess utveckling som hittills föreslogs på torsdag.

    Även om de preliminära fynden är långt ifrån bekräftade, om de håller i sig skulle det ytterligare fördjupa mysteriet med mörk energi – och sannolikt betyda att det saknas något viktigt i vår förståelse av kosmos.

    Dessa signaler om vårt universums föränderliga hastigheter upptäcktes av Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), som är placerat på toppen av ett teleskop vid Kitt Peak National Observatory i den amerikanska delstaten Arizona.

    Var och en av instrumentets 5 000 fiberoptiska robotar kan observera en galax i 20 minuter, vilket gör att astronomer kan kartlägga vad de har kallat den största 3D-kartan över universum någonsin.

    "Vi mätte positionen för galaxerna i rymden men också i tiden, för ju längre bort de är, desto mer går vi tillbaka i tiden till ett yngre och yngre universum," Arnaud de Mattia, en medledare för DESI-datatolkningen team, berättade för AFP.

    Denna animation visar hur akustiska baryonoscillationer fungerar som en kosmisk linjal för att mäta universums expansion. Kredit:Claire Lamman/DESI-samarbete och Jenny Nuss/Berkeley Lab

    Bara ett år efter sin femåriga undersökning har DESI redan gjort en karta som inkluderar sex miljoner galaxer och kvasarer med hjälp av ljus som sträcker sig upp till 11 miljarder år in i universums förflutna.

    Resultaten tillkännagavs vid konferenser i USA och Schweiz på torsdagen, inför en serie vetenskapliga artiklar som publiceras i Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

    DESI är på ett uppdrag att kasta ljus över den mörka energins natur – ett teoretiskt fenomen som tros utgöra ungefär 70 procent av universum.

    Ytterligare 25 procent av universum består av den lika mystiska mörka materien, vilket bara lämnar fem procent av normal materia – som allt du kan se.

    En inkonstant konstant?

    I mer än ett sekel har forskare vetat att universum började expandera efter Big Bang, för 13,8 miljarder år sedan.

    Men i slutet av 1990-talet blev astronomer chockade när de upptäckte att den har expanderat i en ständigt ökande takt.

    Detta var en överraskning eftersom gravitationen från materia – både normal och mörk – ansågs ha bromsat universums fart.

    Men uppenbarligen var det något som fick universum att expandera i allt snabbare hastigheter, och namnet "mörk energi" gavs till denna kraft.

    På senare tid upptäcktes det att universums acceleration avsevärt ökade omkring sex miljarder år efter Big Bang.

    I push-and-pull mellan materia och mörk energi verkar den senare verkligen ha övertaget, enligt den ledande modellen av universum som kallas Lambda CDM.

    Under denna modell kallas den snabbare expansionen av universum den "kosmologiska konstanten", som är nära kopplad till mörk energi.

    DESI-chefen Michael Levi sa att hittills visade instrumentets tidiga resultat "grundläggande överensstämmelse med vår bästa modell av universum".

    "Men vi ser också några potentiellt intressanta skillnader som kan tyda på att mörk energi utvecklas med tiden", sa Levi i ett uttalande.

    Med andra ord, data "tycks visa att den kosmologiska konstanten Lambda egentligen inte är en konstant", eftersom mörk energi skulle visa "dynamiskt" och förändrat beteende, sa De Mattia.

    Långsammare i ålderdom

    Detta kan tyda på att – efter att ha växlat till högväxel sex miljarder år efter Big Bang – hastigheten med vilken universum har expanderat har "saknat ner på senare tid", sa DESI-forskaren Christophe Yeche.

    Huruvida mörk energi faktiskt förändras över tiden skulle behöva verifieras av mer data från DESI och andra instrument, som rymdteleskopet Euclid.

    Men om det bekräftades kommer vår förståelse av universum sannolikt att behöva ändras för att anpassas till detta konstiga beteende.

    Till exempel skulle den kosmologiska konstanten kunna ersättas av något slags fält kopplat till någon ännu okänd partikel.

    Det kan till och med göra det nödvändigt att uppdatera ekvationerna i Einsteins relativitetsteori "så att de beter sig något annorlunda i skalan av stora strukturer", sa De Mattia.

    Men vi är inte där än.

    Vetenskapshistorien är full av exempel där "avvikelser av denna typ har observerats och sedan lösts över tiden", betonade De Mattia.

    När allt kommer omkring har Einsteins relativitetsteori stått emot mer än ett sekel av vetenskapligt petande och maning och står sig fortfarande starkare än någonsin.

    © 2024 AFP




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com