Chicago Üniversitesi’nden ve Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’ndan uzmanlardan oluşan bir bilim insanı ekibi, evren maddesinin bugüne kadarki en doğru ölçümlerinden birini yayınlayarak oyunun kurallarını değiştiren bir duyuru yaptı. dağıtım.
Analiz, evrenin evrimini anlamak için Karanlık Enerji Araştırması ve Güney Kutbu Teleskobu verilerini birleştirir.
Bazen sorunun ne olduğunu anlamak için önce onu bulmanız gerekir.{4 }
Evren başladığında, madde dışarı fırladı ve yavaş yavaş bugün bildiğimiz ve sevdiğimiz gezegenleri, yıldızları ve galaksileri oluşturdu. Bilim adamları bugün bu maddenin dikkatlice bir haritasını çıkararak, evrenin evrimini şekillendiren güçleri anlamaya çalışabilirler.
Birçoğu Chicago Üniversitesi ve Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’ndan olmak üzere bir grup bilim insanı, bugün maddenin evrende nasıl dağıldığına dair şimdiye kadar yapılmış en kesin ölçümlerden birini yayınladı.
Evrenin iki büyük teleskop araştırmasından, Karanlık Enerji Araştırmasından ve Güney Kutbu Teleskobundan alınan verileri birleştiren analiz, daha fazlasını içeriyordu 150’den fazla araştırmacı ve Physical Review D dergisinde 31 Ocak’ta üç makaleden oluşan bir set olarak yayınlandı.
Diğer bulguların yanı sıra, analiz, maddenin bizim temelimize dayalı olarak beklediğimiz kadar “topaklı” olmadığını gösteriyor. Evrenin mevcut en iyi modeli, mevcut standart evren modelimizde eksik bir şeylerin olabileceğine dair kanıtlar bütününe katkıda bulunuyor.
Bilim adamları, tüm evrenle ilgili yeni bir anket yayınladılar. Evrendeki madde, biz Şili’deki Karanlık Enerji Araştırması ve Güney Kutbu Teleskopu tarafından alınan veriler. Katkıda bulunan: Andreas Papadopoulos
Soğuma ve kümelenmeler
Büyük Patlama, yaklaşık 13 milyar yıl önce evrendeki tüm maddeyi çok sıcak, yoğun birkaç anda yarattıktan sonra, bu madde dışarı doğru yayılıyor, giderken soğuyor ve topaklanıyor. Bilim adamları bu konunun izini sürmekle çok ilgileniyorlar; tüm meselenin nereye vardığını görerek, ne olduğunu ve hangi güçlerin devreye girmiş olması gerektiğini yeniden oluşturmaya çalışabilirler.
İlk adım, teleskoplarla muazzam miktarda veri toplamaktır.
{ 8}Bu çalışmada, bilim adamları çok farklı iki teleskop araştırmasından elde edilen verileri birleştirdiler: Şili’deki bir dağın tepesinden altı yıl boyunca gökyüzünü tarayan Karanlık Enerji Araştırması ve yayılan hafif radyasyon izlerini arayan Güney Kutbu Teleskopu. evrenin ilk birkaç anından itibaren hâlâ gökyüzünde seyahat ediyor.
Güney Kutbu Teleskobu, Argonne ile bir dizi ulusal laboratuvar ve üniversite arasındaki CMB’yi ölçmek için yapılan bir işbirliğinin parçasıdır, evrendeki en eski ışık olarak kabul edilir. Güney Kutbu’nun yüksek irtifası ve aşırı kuru koşulları, su buharının belirli ışık dalga boylarını emmesini engeller. Kaynak: Argonne Ulusal Laboratuvarı’ndan görüntü
Gökyüzüne bakmanın iki farklı yöntemini birleştirmek, ölçüm biçimlerinden birindeki bir hata nedeniyle sonuçların yanılma olasılığını azaltır. Çalışmaların baş yazarlarından biri olan UChicago astrofizikçisi Chihway Chang, “Bir çapraz kontrol işlevi görüyor, bu nedenle birini veya diğerini kullanmanıza kıyasla çok daha sağlam bir ölçüm haline geliyor” dedi.
In Her iki durumda da analiz, yerçekimsel merceklenme adı verilen bir fenomene baktı. Işık evrende yol alırken, galaksiler gibi çok yer çekimine sahip nesnelerin yanından geçerken hafifçe bükülebilir.
Bu yöntem hem normal maddeyi hem de karanlık maddeyi, yani maddenin yalnızca bizim tespit edebildiğimiz gizemli biçimini yakalar. çünkü hem normal madde hem de karanlık madde yerçekimi uygular.
Bu iki veri kümesini titizlikle analiz eden bilim adamları, tüm maddenin evrende nerede sona erdiği sonucuna varabildiler. Yazarlar, bunun önceki ölçümlerden daha kesin olduğunu, yani önceki analizlere kıyasla bu konunun nereye vardığına ilişkin olasılıkları daralttığını söylüyor.
Gökyüzü haritalarını üst üste bindirerek Ekip, Karanlık Enerji Araştırması teleskobundan (solda) ve Güney Kutbu Teleskobundan (sağda) maddenin nasıl dağıldığına dair bir harita çıkarabildi; bu, evreni şekillendiren güçleri anlamak için çok önemli.Bu, daha fazla çalışma gerektirecektir.
Ancak, çok farklı iki teleskop araştırmasından faydalı bilgiler sağladığı için analiz bir dönüm noktasıdır. Önümüzdeki on yıllarda daha fazla büyük teleskop devreye girdiğinden, bu astrofiziğin geleceği için merakla beklenen bir stratejidir, ancak henüz çok azı gerçekten gerçekleştirilmiştir.
“Bence bu alıştırma hem zorlukları hem de faydaları gösterdi Bu tür analizler yapmak, ”dedi Chang. “Evrene bu farklı bakış açılarını birleştirdiğinizde yapabileceğiniz pek çok yeni şey var.”
Chicago Üniversitesi Kavli Yardımcı Üyesi Yuuki Omori aynı zamanda makalelerin baş yazarlarından biriydi. “Dark Energy Survey Year 3 verilerinin ortak analizi ve SPT ve Planck’tan CMB lensleme” adlı çalışmaların ve yazarlıkların tamamı, Physical Review D’de editörün önerisi olarak seçilen üç makalede bulunabilir.
Referanslar:{ 1}
“SPT ve Planck’tan Dark Energy Survey Year 3 verilerinin ve CMB merceğinin ortak analizi. I. SPK mercekleme haritalarının ve modelleme seçeneklerinin oluşturulması”, Y. Omori ve diğerleri. (DES ve SPT İşbirlikleri), 31 Ocak 2023, Physical Review D.
DOI: 10.1103/PhysRevD.107.023529
“Dark Energy Survey Year 3 verilerinin ve CMB merceğinin ortak analizi SPT ve Planck’tan. II. Çapraz korelasyon ölçümleri ve kozmolojik kısıtlamalar”, C. Chang ve diğerleri. (DES & SPT Collaborations), 31 Ocak 2023, Physical Review D.
DOI: 10.1103/PhysRevD.107.023530
“Dark Energy Survey 3. Yıl verilerinin ortak analizi ve CMB merceği SPT ve Planck’tan. III. Kombine kozmolojik kısıtlamalar”, T. M. C. Abbott ve diğerleri. (DES ve SPT İşbirlikleri), 31 Ocak 2023, Physical Review D.
DOI: 10.1103/PhysRevD.107.023531
Güney Kutbu Teleskopu, öncelikle Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilmektedir ve Enerji Bakanlığı ve Chicago Üniversitesi liderliğindeki bir işbirliği tarafından işletilmektedir. Karanlık Enerji Araştırması, Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı tarafından koordine edilen ve Enerji Bakanlığı, Ulusal Bilim Vakfı ve dünyadaki birçok kurum tarafından finanse edilen uluslararası bir işbirliğiydi.
.