DESI tworzy największą i najbardziej szczegółową mapę wszechświata w historii

ten Spektrofotometr ciemnej energii (DESI), wieloobiektowy spektrometr przeglądowy zainstalowany na 4-metrowym teleskopie Nicholasa U Mayala w Obserwatorium Narodowym w Kit Peak, sklasyfikował więcej galaktyk niż wszystkie poprzednie przeglądy 3D z przesunięciem ku czerwieni razem wzięte, osiągając 7,5 miliona galaktyk w ciągu zaledwie siedmiu miesięcy. operacje. Jednak podczas swojej pięcioletniej misji zbliża się tylko do 10% drogi. Po ukończeniu ta niezwykle szczegółowa mapa 3D umożliwi lepsze zrozumienie ciemnej energii, dając w ten sposób fizykom i astronomom lepsze zrozumienie przeszłości i przyszłości Wszechświata. Tymczasem niesamowita wydajność techniczna i kosmiczne osiągnięcia dotychczasowego przeglądu pomagają naukowcom odkrywać tajemnice najpotężniejszych źródeł światła we wszechświecie.

Główną misją przeglądu DESI jest zebranie widm milionów galaktyk z ponad jednej trzeciej całego nieba.

Dzieląc światło z każdej galaktyki na ich spektrum kolorów, DESI może określić ilościowo przesunięcie ku czerwieni światła — rozciągnięte w kierunku czerwonego końca spektrum przez rozszerzanie się wszechświata w ciągu miliardów lat, które przebył, zanim dotarł do Ziemi.

To właśnie te przesunięcia ku czerwieni sprawiają, że DESI widzi głębię nieba. Im większe przesunięcie ku czerwieni widma galaktyki ogólnie, tym dalej jest od niego.

Mając w ręku trójwymiarową mapę wszechświata, astrofizycy mogą tworzyć gromady i supergromady galaktyk.

Struktury te niosą echa ich początkowej formacji, kiedy były tylko falami we wszechświecie niemowlęcym.

„Jest w tym dużo piękna” – powiedział dr Julian Gay, badacz z Lawrence Berkeley National Laboratory.

„W rozkładzie galaktyk na mapie 3D znajdują się ogromne gromady, włókna i puste przestrzenie”.

„Są to największe struktury we wszechświecie. Ale w nich można znaleźć odcisk bardzo wczesnego wszechświata i historię jego ekspansji od tego czasu.”

„Naszym celem naukowym jest zmierzenie sygnatury fali w pierwotnej plazmie” – dodał.

„To zdumiewające, że możemy faktycznie wykryć efekt tych fal po miliardach lat i tak szybko w naszym badaniu”.

Zrozumienie historii ekspansji jest kluczowe, ponieważ w grę wchodzi los całego wszechświata.

Obecnie około 70% zawartości Wszechświata to ciemna energia, tajemnicza forma energii, która przyspiesza ekspansję Wszechświata.

W miarę rozszerzania się wszechświata pojawia się coraz więcej ciemnej energii, jeszcze bardziej przyspieszając ekspansję w cyklu, który stale napędza część ciemnej energii wszechświata.

Ciemna energia ostatecznie zadecyduje o losie wszechświata: czy będzie się on rozszerzać w nieskończoność? Czy znowu zapadnie się w sobie, z wielkim hukiem w odwrotnej kolejności? A może się rozerwie?

Odpowiadając na te pytania, musisz dowiedzieć się więcej o tym, jak ciemna energia zachowywała się w przeszłości – i właśnie do tego zaprojektowano DESI.

Porównując historię ekspansji z historią wzrostu, kosmolodzy mogą zweryfikować, czy ogólna teoria względności Einsteina wytrzymuje te ogromne przestrzenie i czasy.

Jednak zrozumienie losu wszechświata musi poczekać, aż DESI zakończy dalsze badania.

Tymczasem DESI już dokonuje przełomów w naszym zrozumieniu odległej przeszłości, ponad 10 miliardów lat temu, kiedy galaktyki były jeszcze młode.

„To naprawdę niesamowite”, powiedział dyrektor projektu DESI Ragadeepika Pucha, absolwent Uniwersytetu Arizony.

„DESI opowie nam więcej o fizyce powstawania i ewolucji galaktyk”.