3D-карта Всесвіту: Темна енергія може бути нестабільною
Міжнародна команда астрономів представила найдетальнішу 3D-карту Всесвіту в історії. Ця масштабна карта, створена за допомогою інструменту DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), охоплює понад 47 мільйонів галактик і містить інтригуючі підказки про темну енергію – головну загадку космосу – припускаючи, що вона може бути нестабільною.
Виклик Ейнштейну та "новій фізиці"
Згідно з загальноприйнятою космологічною моделлю Lambda CDM, Всесвіт розширюється під дією темної енергії, яка вважається постійною величиною. Однак перші результати аналізу даних DESI свідчать про те, що темна енергія може змінюватися або слабшати з часом.
Якщо ці попередні висновки підтвердяться протягом наступних двох років, вченим доведеться переглянути ідею стабільної космологічної константи.
Альтернативні теорії, як-от "квінтесенція", припускають, що щільність темної енергії коливалася протягом усієї історії космосу, а це кардинально змінює прогнози щодо кінцевої долі Всесвіту.
Як проходив експеримент
Для вимірювання розширення Всесвіту вчені використовували баріонні акустичні осциляції (BAO) – так звані "застиглі" бульбашки з раннього плазмового стану Всесвіту.
Технічні можливості інструменту DESI
- Автоматизація: 5000 оптичних волокон одночасно фокусуються на тисячах об'єктів.
- Охоплення в часі: Інструмент дозволив зазирнути в минуле на 11 мільярдів років, досліджуючи ранні етапи розвитку Всесвіту.
- Продуктивність: Щоб забезпечити таку швидкість, система щоночі збирає 80 ГБ даних, аналізуючи хімічний склад та швидкість віддалення мільйонів галактик і квазарів.
Місія неможлива?
Шлях до створення цієї грандіозної карти був сповнений непередбачуваних труднощів та викликів. Так, у 2022 році обсерваторію Кітт-Пік майже знищила масштабна лісова пожежа Контрерас. Лише завдяки героїчним зусиллям пожежників унікальні телескопи вдалося врятувати від повного знищення.
Крім того, проєкт зіткнувся з серйозною кібератакою на мережі NOIRLab. Щоб забезпечити безперервність роботи, науковці винайшли унікальний протокол, який назвали Sneakernet: вони відключили телескопи від інтернету, встановили супутниковий зв'язок Starlink, а щоранку власноруч перевозили жорсткі диски з зібраними даними на автомобілях вниз з гори для подальшої обробки.
Що далі?
Хоча основний етап збору даних завершено, повний аналіз усіх зібраних даних триватиме до 2027-2028 років. Проте роботу DESI вже продовжено, щоб провести глибше вивчення карликових галактик та тьмяних зірок.
Наступним кроком стане запуск DESI-II та об'єднання його зусиль із космічним телескопом "Евклід". Кінцева мета науковців – остаточно з'ясувати, чи є темна енергія незмінною силою, що керує розширенням Всесвіту, чи ж космос готує для нас ще один масштабний сюрприз.
