Вчені досягли історичної віхи в космології, завершивши створення наймасштабнішої та деталізованішої тривимірної карти Всесвіту в історії. Використовуючи Спектроскопічний інструмент темної енергії (DESI), дослідники успішно нанесли на карту безпрецедентний обсяг космосу, надавши колосальний масив нових даних, покликаних розгадати одну з найбільших таємниць фізики: темну енергію.
Масштаб відкриття
Проект DESI перевершив свої початкові цілі, завершивши основні спостереження раніше терміну та отримавши набагато більше даних, ніж очікувалося спочатку. Ця карта високої роздільної здатності – не просто візуальне досягнення, це потужний статистичний інструмент.
У ході дослідження було каталогізовано:
– 47 мільйонів галактик та квазарів
– 20 мільйонів зірок
Для наочності: DESI зібрав дані про у шість разів більшу кількість галактик та квазарів, ніж усі попередні астрономічні виміри разом узяті. Такий колосальний обсяг даних дозволяє вченим перейти від простого спостереження до високоточного тестування того, як Всесвіт поводиться у глобальних масштабах.
Чому важлива темна енергія
Щоб зрозуміти значимість цієї карти, необхідно поглянути на склад нашого Всесвіту. Згідно з сучасним науковим консенсусом, приблизно 70% космосу становить темна енергія — таємнича сила, яка діє подібно до «антигравітації», викликаючи прискорене розширення Всесвіту.
Незважаючи на її домінуюче становище, ми до кінця не знаємо, що являє собою темна енергія і як вона поводиться. Десятиліттями вчені працювали, виходячи з припущення, що темна енергія – це постійна величина. Однак масив даних, наданий DESI, дає шанс перевірити радикальнішу гіпотезу: темна енергія може змінюватися з часом. Якщо дані покажуть, що сила темної енергії коливається, це змусить нас фундаментально переглянути основи фізики та уявлення про кінцеву долю Всесвіту.
Глобальні зусилля та подолання перешкод
Проект DESI — це монументальне міжнародне співробітництво, в якому беруть участь понад 900 дослідників з 70 різних інститутів по всьому світу. Проект, координований Національною лабораторією імені Лоуренса в Берклі, об’єднав зусилля багатьох світових організацій, включаючи значний внесок вчених з Університету штату Огайо.
Шлях до успіху не був легким. У 2022 році проект зіткнувся з серйозними труднощами, коли через лісові пожежі в Контрасі обсерваторія на кілька місяців залишилася без електрики та інтернет-зв’язку. Незважаючи на ці логістичні проблеми, команда виявила нестандартні технічні рішення для збереження якості даних, що дозволило дослідженню не зійти з курсу.
Що далі?
Хоча основну місію з картографування цільової області завершено, робота ще далека від закінчення. Проект переходить до багатоетапного етапу трансформації:
- Обробка даних: Команда приступає до обробки колосального масиву даних, зібраних за п’ять років; публікація перших комплексних результатів очікується у 2027 році.
- Розширені спостереження: DESI продовжить збір даних до 2028 року, розширюючи область огляду більш складні ділянки піднебіння.
- Уточнення карт: Майбутні етапи будуть зосереджені на дрібніших і складніших структурах, таких як карликові галактики та зіркові потоки, щоб краще зрозуміти процеси формування та еволюції космічних структур.
«Збільшення охоплення огляду значно розширить наші можливості щодо уточнення космологічних параметрів та посилить нашу програму з вивчення темної матерії», — зазначив Клаус Хонсхайд, провідний вчений з експлуатації інструменту DESI.
Висновок
Нанісши на карту десятки мільйонів космічних об’єктів, DESI надав науковому співтовариству безпрецедентний інструмент вивчення природи темної енергії. У міру того, як дослідники починають аналізувати цей гігантський масив даних, ми, можливо, опинимося на порозі зміни парадигми в розумінні розширення та кінцевої долі нашого Всесвіту.
