Astrofysikere har de siste årene funnet bevis for en styrke de kaller mørk energi i observasjoner fra universets fjerneste rekkevidde, milliarder av lysår unna.
Nå har et internasjonalt team av forskere brukt data fra kraftige datamodeller, støttet av observasjoner fra Hubble-romteleskopet, for å finne bevis på mørk energi rett i vårt eget kosmiske nabolag.
Dataene maler et bilde av universet som et virtuelt hav av mørk energi, med milliarder av galakser som øyer dukker opp fra havet, sa Fabio Governato, en universitetslektor i Washington i astronomi og forsker ved Italias National Institute for Astrophysics.
I 1929 demonstrerte astronom Edwin Hubble at galakser beveger seg bort fra hverandre, noe som støttet teorien om at universet har ekspandert siden big bang. I 1999 rapporterte kosmologer bevis på at en uvanlig styrke, kalt mørk energi, faktisk fikk årsak til at utvidelsen av universet akselererte.
Imidlertid er utvidelsen tregere enn den ellers ville være på grunn av tyngdekraften blant galakser. Når kampen mellom tiltrekningen av tyngdekraften og den avvisende kraften fra mørk energi spiller ut, lar kosmologene fundere på om utvidelsen vil fortsette for alltid eller om universet vil kollapse i en "stor knase."
I 1997 tegnet Governato en datamodell for å simulere evolusjonen av universet fra big bang til i dag. Forskergruppen hans fant at modellen ikke kunne duplisere den jevne ekspansjonen som hadde blitt observert blant galakser rundt Melkeveien, galaksen som Jorden ligger i. Faktisk produserte modellen avvik fra en rent radiell ekspansjon som var tre til syv ganger høyere enn astronomene faktisk hadde observert, sa Governato.
"Den observerte bevegelsen var liten, og vi kunne ikke duplisere den uten tilstedeværelsen av mørk energi," sa han. "Da vi tilførte den mørke energien, fikk vi en perfekt match."
Governato er en av tre forfattere av en artikkel som beskriver arbeidet, planlagt for publisering i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, et astronomitidsskrift i Storbritannia. Medforfattere er Andrea Maccio ved Universitetet i Zürich i Sveits og Cathy Horellou ved Chalmers teknologiske universitet i Sverige. Arbeidet ble støttet av tilskudd fra National Science Foundation og Vetenskapsr? Det, det svenske forskningsrådet.
Forfatterne, som er en del av et internasjonalt forskningssamarbeid kalt N-Body Shop som stammer fra UW, drev simuleringer av universutvidelse på kraftige superdatamaskiner i Italia og Alaska. Funnene deres gir underbyggende bevis for et hav av mørk energi som omgir galakser.
"Vi studerte egenskapene til galakser nær Melkeveien i stedet for å se milliarder av lysår unna," sa Governato. "Det er som å reise fra Seattle til Portland, Ore., I stedet for fra Seattle til New York, for å måle jordens krumning."
Opprinnelig kilde: University of Washington News Release
