Dintr-un comunicat de presă NRAO:
Energia întunecată este eticheta pe care oamenii de știință au dat-o ceea ce determină Universul să se extindă într-un ritm accelerat și se crede că constituie aproape trei sferturi din masa și energia Universului. Fizicienii au avansat teorii concurente pentru a explica accelerația și cred că cea mai bună metodă de a testa acele teorii este măsurarea precisă a structurilor cosmice la scară largă. O nouă tehnică dezvoltată pentru Telescopul Bancii Verzi Robert C. Byrd (GBT) le-a oferit astronomilor o nouă modalitate de a cartografia structuri cosmice mari, cum ar fi energia întunecată.
Se consideră că undele sonore din supa de energie-materie a Universului extrem de timpuriu au lăsat amprente detectabile pe distribuția pe scară largă a galaxiilor în Univers. Cercetătorii au dezvoltat o modalitate de a măsura astfel de amprente observând emisia radio de gaz de hidrogen. Tehnica lor, numită mapare a intensității, atunci când este aplicată pe zone mai mari ale Universului, ar putea dezvălui cum s-a schimbat o asemenea structură la scară largă în ultimii câțiva miliarde de ani, oferind o perspectivă asupra teoriei energiei întunecate.
„Proiectul nostru a cartografiat gazul de hidrogen la distanțe cosmice mai mari ca niciodată și arată că tehnicile pe care le-am dezvoltat pot fi folosite pentru a cartona volumele uriașe ale Universului în trei dimensiuni și pentru a testa teoriile concurente ale energiei întunecate”, a spus Tzu-Ching Chang , a Academiei Sinica din Taiwan și a Universității din Toronto.
Pentru a obține rezultatele lor, cercetătorii au folosit GBT pentru a studia o regiune a cerului care anterior fusese cercetată în detaliu în lumină vizibilă de telescopul Keck II din Hawaii. Acest sondaj optic a folosit spectroscopie pentru a cartografia locațiile a mii de galaxii în trei dimensiuni. Cu GBT, în loc să caute gaze de hidrogen în aceste galaxii individuale, îndepărtate - o provocare descurajantă dincolo de capacitățile tehnice ale instrumentelor actuale - echipa a folosit tehnica de mapare a intensității pentru a acumula undele radio emise de gazul cu hidrogen în volume mari de spațiu care include multe galaxii.
„De la începutul secolului XX, astronomii au urmărit extinderea Universului prin observarea galaxiilor. Noua noastră tehnică ne permite să omitem etapa de detectare a galaxiilor și să adunăm emisiile radio provenite de la o mie de galaxii simultan, precum și tot materialul slab strălucitor dintre ele ”, a spus Jeffrey Peterson, de la Universitatea Carnegie Mellon.
Astronomii au dezvoltat, de asemenea, noi tehnici care înlăturau atât interferențele radio-artificiale, cât și emisiile radio cauzate de surse astronomice mai apropiate, lăsând doar undele radio extrem de slabe care provin din gazul de hidrogen foarte îndepărtat. Rezultatul a fost o hartă a unei „pânze cosmice” care s-a corelat perfect cu structura arătată de studiul optic anterior. Echipa și-a propus pentru prima dată tehnica de mapare a intensității în 2008, iar observațiile GBT au fost primul test al ideii.
„Aceste observații au detectat mai mult gaz de hidrogen decât tot hidrogenul detectat anterior în Univers și la distanțe de zece ori mai îndepărtate decât orice hidrogen care emite unde radio văzut înainte”, a spus Ue-Li Pen de la Universitatea din Toronto.
„Aceasta este o demonstrație a unei tehnici importante, care are o mare promisiune pentru studiile viitoare asupra evoluției structurii pe scară largă în Univers”, a declarat știința șefului Observatorului National de Astronomie Radio, Chris Carilli, care nu a făcut parte din echipa de cercetare.
Pe lângă Chang, Peterson și Pen, echipa de cercetare a inclus Kevin Bandura de la Universitatea Carnegie Mellon. Oamenii de știință și-au raportat activitatea în numărul 22 din iulie al revistei științifice Nature.
