Tin tức Vũ trụ TV

Thử nghiệm mới về năng lượng tối và sự giãn nở từ các cấu trúc vũ trụ

Ngày:
Th6 03, 2020
Tóm lược:

Một bài báo mới đã chỉ ra cách các cấu trúc lớn trong phân bố các thiên hà trong Vũ trụ cung cấp các thử nghiệm chính xác nhất về năng lượng tối và sự giãn nở vũ trụ.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

Một bài báo mới đã chỉ ra cách các cấu trúc lớn trong phân bố các thiên hà trong Vũ trụ cung cấp các thử nghiệm chính xác nhất về năng lượng tối và sự giãn nở vũ trụ.

Nghiên cứu sử dụng một phương pháp mới dựa trên sự kết hợp của các khoảng trống vũ trụ – các bong bóng không gian giãn nở lớn chứa rất ít thiên hà – và dấu ấn mờ nhạt của sóng âm trong Vũ trụ rất sớm, được gọi là dao động âm thanh baryon (BAO), có thể được nhìn thấy trong sự phân bố của các thiên hà. Điều này cung cấp một thước đo chính xác để đo lường các tác động trực tiếp của năng lượng tối thúc đẩy sự mở rộng nhanh chóng của Vũ trụ.

Các giá trị của mật độ năng lượng của vật chất và năng lượng tối trong Vũ trụ được đo từ các dữ liệu vũ trụ khác nhau. Tín dụng hình ảnh: Seshadri Nadathur
Các giá trị của mật độ năng lượng của vật chất và năng lượng tối trong Vũ trụ được đo từ các dữ liệu vũ trụ khác nhau.
Tín dụng hình ảnh: Seshadri Nadathur

Phương pháp mới này cho kết quả chính xác hơn nhiều so với kỹ thuật dựa trên quan sát vụ nổ sao lớn hay siêu tân tinh, từ lâu đã là phương pháp tiêu chuẩn để đo lường tác động trực tiếp của năng lượng tối.

Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Đại học Portsmouth và được công bố trên Tạp chí Vật lý (Physical Review Letters).

Nghiên cứu sử dụng dữ liệu từ hơn một triệu thiên hà và các quasar được thu thập trong hơn một thập kỷ hoạt động của Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan.

Các kết quả đã xác nhận mô hình của năng lượng tối không đổi vũ trụ và Vũ trụ phẳng không gian với độ chính xác chưa từng có, và làm biến dạng mạnh mẽ các đề xuất gần đây về độ cong không gian dương được suy ra từ các phép đo của nền vi sóng vũ trụ (CMB) bởi vệ tinh Planck.

Một phần của bản đồ ba chiều của các thiên hà Sloan Digital Sky Survey được sử dụng trong phân tích này. Hình chữ nhật ở phía bên trái cho thấy một mảng bầu trời chứa gần 120.000 thiên hà (một phần nhỏ trong tổng số khảo sát). Các hình ảnh ở giữa và bên phải hiển thị bản đồ 3D được tạo từ các dữ liệu này: các vùng sáng hơn tương ứng với các vùng của Vũ trụ có nhiều thiên hà hơn và các vùng tối hơn cho các khoảng trống. Tín dụng hình ảnh: Jeremy Tinker và sự hợp tác SDSS-III
Một phần của bản đồ ba chiều của các thiên hà Sloan Digital Sky Survey được sử dụng trong phân tích này. Hình chữ nhật ở phía bên trái cho thấy một mảng bầu trời chứa gần 120.000 thiên hà (một phần nhỏ trong tổng số khảo sát). Các hình ảnh ở giữa và bên phải hiển thị bản đồ 3D được tạo từ các dữ liệu này: các vùng sáng hơn tương ứng với các vùng của Vũ trụ có nhiều thiên hà hơn và các vùng tối hơn cho các khoảng trống.
Tín dụng hình ảnh: Jeremy Tinker và sự hợp tác SDSS-III

Tác giả chính, Tiến sĩ Seshadri Nadathur, chuyên gia nghiên cứu tại Viện Vũ trụ học và Trọng lực (ICG) của Đại học cho biết: “Kết quả này cho thấy sức mạnh của các cuộc khảo sát thiên hà nhằm giảm lượng năng lượng tối và sự phát triển của nó trong một tỷ năm qua. Bây giờ tôi đang thực hiện các phép đo thực sự chính xác và dữ liệu sẽ còn tốt hơn nữa với các cuộc khảo sát mới sẽ sớm được đưa lên mạng. “

Tiến sĩ Florian Beutler, một nghiên cứu viên cao cấp tại ICG, người cũng tham gia vào công việc, nói rằng nghiên cứu này cũng báo cáo một phép đo chính xác mới về hằng số Hubble, giá trị gần đây là chủ đề tranh luận gay gắt giữa các nhà thiên văn học.

Ông nói: “Chúng tôi thấy bằng chứng dự kiến ​​rằng dữ liệu từ các khoảng trống tương đối gần và BAO ủng hộ tốc độ Hubble cao được thấy từ các phương pháp dịch chuyển đỏ thấp khác, nhưng bao gồm dữ liệu từ các đường hấp thụ chuẩn tinh xa hơn mang lại sự phù hợp tốt hơn với giá trị được suy ra từ Planck CMB dữ liệu.”


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Portsmouth . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Seshadri Nadathur, Will J. Percival, Florian Beutler, Hans A. Winther. Thử nghiệm gia tốc vũ trụ Redshift thấp với cấu trúc quy mô lớn . Thư đánh giá vật lý , 2020; 124 (22) DOI: 10.1103 / PhysRevLett.124.221301

Bài viết liên quan

Bài viết mới