Επιστήμονες αποκαλύπτουν «αξονική τομογραφία» με 47 εκατ. γαλαξίες (vid, pic) – Galaksias.com

Η μεγαλύτερη και πιο λεπτομερής τρισδιάστατη χαρτογράφηση του Σύμπαντος που έχει δημιουργηθεί ποτέ παρουσιάστηκε, ολοκληρώνοντας έναν επιστημονικό «μαραθώνιο» πέντε ετών.

Αυτή την εβδομάδα, τα 5.000 «οπτικά μάτια» οπτικών ινών του Dark Energy Spectroscopic Instrument στράφηκαν σε ένα τμήμα του ουρανού κοντά στον Μικρό Άρκτο.

Οι παρατηρήσεις αυτές αποτέλεσαν τα τελευταία κομμάτια ενός εντυπωσιακού «σκαν» τύπου αξονικής τομογραφίας του Σύμπαντος, το οποίο οι επιστήμονες συναρμολογούν σταδιακά από το 2021.

Συνολικά, η έρευνα του DESI καταγράφει περισσότερους από 47 εκατομμύρια γαλαξίες και επιπλέον 20 εκατομμύρια αστέρες.

Πρόκειται για δεδομένα που ξεπερνούν κατά περισσότερες από έξι φορές το σύνολο όλων των προηγούμενων παρατηρήσεων γαλαξιών και κβάζαρ — των φωτεινών σημάτων που σχετίζονται με μαύρες τρύπες.

Το φως από τους πιο μακρινούς γαλαξίες που καταγράφηκαν έχει ηλικία άνω των 11 δισεκατομμυρίων ετών, φτάνοντας σχεδόν μέχρι τη γέννηση του Σύμπαντος.

Ο καθηγητής Σεσάντρι Νανταθούρ , ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Πόρτσμουθ και συμπρόεδρος της ομάδας μελέτης γαλαξιών και κβάζαρ του DESI, δήλωσε:

«Είναι δύσκολο να υπερεκτιμήσει κανείς πόσο σημαντικός θα είναι αυτός ο χάρτης για την κοσμολογία.

Έχουμε μόλις αγγίξει την επιφάνεια και ανυπομονώ να δούμε τι άλλο μπορούμε να ανακαλύψουμε». 

Συνολικά, η έρευνα του DESI περιλαμβάνει πάνω από 47 εκατομμύρια γαλαξίες και 20 εκατομμύρια αστέρες, συγκεντρώνοντας δεδομένα που υπερβαίνουν κατά έξι φορές όλα τα προηγούμενα. Το φως από τους πιο μακρινούς γαλαξίες φτάνει σε ηλικία άνω των 11 δισ. ετών.

Από τη στιγμή που η γέννηση και ο «θάνατος» του Σύμπαντος εξαρτώνται από την ισορροπία μεταξύ ύλης και σκοτεινής ενέργειας, αυτή η επαναστατική χαρτογράφηση έχει τη δυναμική να ανατρέψει όσα γνωρίζουμε για το Σύμπαν.

Με ακόμη περισσότερα δεδομένα από ποτέ, οι επιστήμονες ελπίζουν ότι ο πλήρης χάρτης θα αποκαλύψει αν η εξέλιξη της σκοτεινής ενέργειας είναι μεγαλύτερη ή μικρότερη από ό,τι εκτιμάται σήμερα.

Η επιστημονική συνεργασία θα ξεκινήσει άμεσα την επεξεργασία του ολοκληρωμένου συνόλου δεδομένων, ενώ τα πρώτα αποτελέσματα για τη σκοτεινή ενέργεια από την πενταετή έρευνα του DESI αναμένονται το 2027.

Εντυπωσιακό είναι ότι το DESI ολοκλήρωσε τις παρατηρήσεις νωρίτερα από το προγραμματισμένο και συνέλεξε πολύ περισσότερα δεδομένα από όσα είχαν αρχικά προβλέψει οι επιστήμονες.

Ο αρχικός στόχος ήταν η καταγραφή 34 εκατομμυρίων γαλαξιών και κβάζαρ. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα του συστήματος επέτρεψε στους αστρονόμους να επανεξετάσουν τις ίδιες περιοχές πολλές φορές, αποκαλύπτοντας ακόμη περισσότερες λεπτομέρειες.

Ο δρ Mάικλ Λεβί, διευθυντής του DESI και επιστήμονας στο Berkeley Lab, ανέφερε:«Η πενταετής έρευνα του DESI ήταν εντυπωσιακά επιτυχημένη. Το όργανο ξεπέρασε τις προσδοκίες.

Θα γιορτάσουμε την ολοκλήρωση της αρχικής φάσης και στη συνέχεια θα επικεντρωθούμε στην ανάλυση των δεδομένων, γιατί όλοι είμαστε περίεργοι για τις νέες εκπλήξεις που μας περιμένουν».

Από το 2028, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να επεκτείνουν την περιοχή της έρευνας κατά περίπου 20%, καλύπτοντας 17.000 τετραγωνικές μοίρες ουρανού.

Για σύγκριση, η Σελήνη καλύπτει μόλις 0,2 τετραγωνικές μοίρες, ενώ ολόκληρος ο ουρανός εκτείνεται σε περισσότερες από 41.000.

Το DESI θα χρειαστεί να πλησιάσει περισσότερο το πυκνό επίπεδο του Γαλαξίας και να επεκταθεί νοτιότερα, όπου η ατμόσφαιρα της Γης δυσκολεύει τις παρατηρήσεις.

Αυτό θα καταστήσει τη συλλογή νέων δεδομένων πιο απαιτητική, ωστόσο οι επιστήμονες εμφανίζονται αισιόδοξοι για τις δυνατότητες του οργάνου.

Οι ερευνητές θα χρησιμοποιήσουν το DESI για να επανεξετάσουν ήδη χαρτογραφημένες περιοχές, αναζητώντας μια νέα κατηγορία γαλαξιών γνωστή ως «φωτεινοί ερυθροί γαλαξίες».

Παράλληλα, θα μελετήσουν νάνους γαλαξίες και αστρικά ρεύματα — ζώνες αστέρων που έχουν αποσπαστεί από μικρότερους γαλαξίες λόγω της βαρυτικής επίδρασης του Γαλαξία — με στόχο να κατανοήσουν καλύτερα τη σκοτεινή ενέργεια.

Η αστρονόμος Stephanie Juneau δήλωσε:

«Στο τέλος, το κάνουμε αυτό για όλη την ανθρωπότητα, για να κατανοήσουμε καλύτερα το Σύμπαν και το μέλλον του.

Μετά τις ενδείξεις ότι η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να μην είναι σταθερή — κάτι που θα μπορούσε να αλλάξει την εξέλιξη του Σύμπαντος — νιώθω σαν να βρίσκομαι στην άκρη της καρέκλας μου, περιμένοντας να δούμε αν αυτά τα στοιχεία θα επιβεβαιωθούν».