Trenger du mer bevis for at utvidelsen av universet akselererer? Bare se til Hubble-romteleskopet. Teamet, ledet av Tim Schrabback fra Leiden-observatoriet, gjennomførte en intensiv studie av over 446 000 galakser innen COSMOS (Cosmological Evolution Survey) -feltet, resultatet av den største undersøkelsen som noen gang har blitt gjort med Hubble. Da han gjorde COSMOS-undersøkelsen, fotograferte Hubble 575 litt overlappende utsikt over den samme delen av universet ved å bruke Advanced Camera for Surveys (ACS) ombord i det kretsløpende teleskopet. Det tok nesten 1000 timers observasjoner.
I tillegg til Hubble-dataene, brukte forskere rødskiftedata fra bakkebaserte teleskoper for å tildele avstander til 194 000 av de undersøkte galaksene (ut til en rødskift på 5). "Det store antallet galakser som er inkludert i denne typen analyser er enestående, men viktigere er mengden informasjon vi kunne få om de usynlige strukturene i Universet fra dette eksepsjonelle datasettet," sa medforfatter Patrick Simon fra Edinburgh University.
Spesielt kunne astronomene “veie” den store målestofffordelingen i rommet over store avstander. For å gjøre dette benyttet de seg av at denne informasjonen er kodet i de forvrengte fasongene av fjerne galakser, et fenomen referert til som svak gravitasjonslinsing. Ved å bruke komplekse algoritmer har teamet ledet av Schrabback forbedret standardmetoden og oppnådd målinger av galaksen til en enestående presisjon. Resultatene fra studien vil bli publisert i en kommende utgave av Astronomy and Astrophysics.
Omhyggeligheten og omfanget av denne studien muliggjør en uavhengig bekreftelse på at utvidelsen av universet blir akselerert av en ekstra, mystisk komponent som heter mørk energi. En håndfull andre slike uavhengige bekreftelser eksisterer. Forskere trenger å vite hvordan dannelsen av klumper av materie utviklet seg i historien til universet for å bestemme hvordan gravitasjonskraften, som holder materien sammen, og mørk energi, som trekker den fra hverandre ved å akselerere utvidelsen av universet, har påvirket dem. “Mørk energi påvirker målingene våre av to grunner. For det første, når den er til stede, vokser galakse klynger saktere, og for det andre endrer den måten universet utvider seg, noe som fører til fjernere - og mer effektivt linsede - galakser. Analysen vår er følsom for begge effektene, sier medforfatter Benjamin Joachimi fra Universitetet i Bonn. "Studien vår gir også en ytterligere bekreftelse for Einsteins teori om generell relativitet, som spår hvordan linsesignalet avhenger av rødforskyvning," legger medundersøker Martin Kilbinger fra Institut d’Astrophysique de Paris og Excellence Cluster Universe til.
Det store antallet galakser som er inkludert i denne studien, sammen med informasjon om deres rødskift fører til et tydeligere kart over hvordan nøyaktig en del av universet er lagt ut; det hjelper oss å se dens galaktiske innbyggere og hvordan de er distribuert. "Med mer nøyaktig informasjon om avstandene til galaksene, kan vi måle fordelingen av saken mellom dem og oss mer nøyaktig," konstaterer medetterforsker Jan Hartlap fra University of Bonn. ”Før var de fleste studiene gjort i 2D, som å ta røntgen på brystet. Studien vår er mer som en 3D-rekonstruksjon av skjelettet fra en CT-skanning. På toppen av det er vi i stand til å se skjelettet av mørk materie modnes fra universets ungdom til i dag, ”kommenterer William High fra Harvard University, en annen medforfatter.
Astronomene valgte spesielt COSMOS-undersøkelsen fordi den antas å være et representativt utvalg av universet. Med grundige studier som den ledet av Schrabback, vil astronomer en dag kunne bruke teknikken sin på større områder av himmelen, og danne et tydeligere bilde av hva som virkelig er der ute.
Kilde: EurekAlert
Paper: Schrabback et al., ‘Evidence for the accelerated expansion of the Universe from weak lensing tomography with COSMOS’, Astronomy and Astrophysics, mars 2010,
