science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Eerste resultaten van de Dark Energy Survey

De Dark Energy Survey gebruikt de Blanco 4-meter telescoop van het Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chili, hier gezien. Een paper dat de eerste gegevensversie analyseert, stelt vast dat kosmische holtes omgevingen hebben waarvan de eigenschappen goed overeenkomen met modellen, relatief eenvoudig zijn en met uitgestraald licht dat lineair met de massa schaalt. Krediet:Reidar Hahn/Fermilab

Het programma Dark Energy Survey (DES) gebruikt de patronen van kosmische structuur zoals te zien in de ruimtelijke verdeling van honderden miljoenen sterrenstelsels om de aard van "donkere energie, " de bron van kosmische versnelling. Sinds het begon in 2013, DES heeft meer dan 10 procent van de lucht in kaart gebracht met een digitale camera met 570 miljoen pixels en vijf optische filters die melkwegkleuren leveren om de roodverschuivingsafstanden te schatten. CfA-astronomen maken deel uit van een team van meer dan 400 wetenschappers in zeven landen die werken aan DES, en vorig jaar bracht het de eerste set gegevens uit.

Kosmische leegten nemen het grootste deel van het volume van het universum in beslag. In tegenstelling tot clusters van sterrenstelsels en andere dichte structuren die sterk worden beïnvloed door zwaartekrachtseffecten, om nog maar te zwijgen van processen die verband houden met de vorming van sterrenstelsels, deze holtes zijn de meest onderdichte gebieden van het universum en hebben een relatief eenvoudige dynamiek. Dit maakt ze bijzonder eenvoudige sondes voor het beperken van kosmologische parameters.

CfA-astronoom David James is lid van de DES-samenwerking en een van de co-auteurs van een nieuw artikel dat de eerste gegevensrelease analyseert, met als doel de relatie tussen de massa en het licht rond kosmische leegtes te beschrijven. De wetenschappers gebruiken statistische modellering om zowel de 2D-verdeling van sterrenstelsels als hun 3D-verdeling te analyseren. de laatste verkregen door de afstanden van sterrenstelsels te berekenen op basis van hun fotometrisch bepaalde roodverschuivingen. Ze vinden dat de twee methoden goed met elkaar overeenkomen, en met modellen waarin de fysica van lege omgevingen heel eenvoudig is, en waarin de hoeveelheid uitgestraald licht direct met de massa meeweegt. Leegtes met een diameter tussen ongeveer honderd en zeshonderd miljoen lichtjaar passen goed genoeg om de massa-lichtrelatie beter dan tien procent te kunnen testen. Met toekomstige waarnemingen, de verbeterde statistieken zouden nuttige nieuwe consistentietests van zwaartekracht en algemene relativiteitstheorie en scenario's voor donkere materie mogelijk moeten maken.