Z tiskové zprávy NRAO:
Temná energie je značka, kterou vědci dali tomu, co způsobuje, že se vesmír rozšiřuje akcelerující rychlostí, a věří se, že tvoří téměř tři čtvrtiny hmoty a energie vesmíru. Fyzici mají pokročilé konkurenční teorie vysvětlující zrychlení a věří, že nejlepším způsobem, jak tyto teorie vyzkoušet, je přesně změřit velké kosmické struktury. Nová technika vyvinutá pro dalekohled Green Bank Telescope (GBT) Roberta C. Byrda poskytla astronomům nový způsob mapování velkých kosmických struktur, jako je temná energie.
Předpokládá se, že zvukové vlny v hmotně-energetické polévce velmi raného vesmíru zanechaly detekovatelné otisky na rozsáhlé distribuci galaxií ve vesmíru. Vědci vyvinuli způsob měření těchto otisků pozorováním radiové emise plynného vodíku. Jejich technika, nazývaná mapování intenzity, když byla aplikována na větší oblasti vesmíru, mohla odhalit, jak se tato rozsáhlá struktura změnila v posledních několika miliardách let, což dává nahlédnout do toho, která teorie temné energie je nejpřesnější.
"Náš projekt mapoval vodík na větší kosmické vzdálenosti než kdykoli předtím a ukazuje, že techniky, které jsme vyvinuli, lze použít k mapování obrovských objemů vesmíru ve třech rozměrech ak testování konkurenčních teorií temné energie," řekl Tzu-Ching Chang , z Academia Sinica na Tchaj-wanu a na University of Toronto.
Aby dosáhli svých výsledků, vědci použili GBT ke studiu oblasti oblohy, která byla dříve podrobně zkoumána ve viditelném světle dalekohledem Keck II na Havaji. Tento optický průzkum použil spektroskopii k mapování umístění tisíců galaxií ve třech rozměrech. S GBT namísto hledání plynného vodíku v těchto individuálních vzdálených galaxiích - skličující výzva nad technické možnosti současných nástrojů - použil tým techniku mapování intenzity k akumulaci rádiových vln emitovaných vodíkovým plynem ve velkých objemech vesmír včetně mnoha galaxií.
„Od počátku 20. století astronomové sledovali expanzi vesmíru pozorováním galaxií. Naše nová technika nám umožňuje přeskočit krok detekce galaxií a shromažďovat radiové emise z tisíců galaxií najednou, jakož i veškerý matně zářící materiál mezi nimi, “řekl Jeffrey Peterson z Carnegie Mellon University.
Astronomové také vyvinuli nové techniky, které odstranily jak umělou rádiovou interferenci, tak radiovou emisi způsobenou vzdálenějšími astronomickými zdroji, a zanechaly pouze extrémně slabé rádiové vlny přicházející z velmi vzdáleného vodíku. Výsledkem byla mapa části „kosmického webu“, která úhledně korelovala se strukturou zobrazenou v dřívější optické studii. Tým poprvé navrhl techniku mapování intenzity v roce 2008 a jejich pozorování GBT byla prvním testem této myšlenky.
"Tato pozorování detekovala více vodíkových plynů než veškerý dříve detekovaný vodík ve vesmíru a ve vzdálenosti desetkrát dále než jakýkoli vodík, který emituje radiové vlny," řekl Ue-Li Pen z University of Toronto.
"Jedná se o demonstraci důležité techniky, která má velký příslib pro budoucí studie vývoje rozsáhlé struktury ve vesmíru," uvedl hlavní vědec Observatoře Národního rozhlasu Chris Carilli, který nebyl součástí výzkumného týmu.
Kromě Chang, Peterson a Pen, výzkumný tým zahrnoval Kevin Bandura z Carnegie Mellon University. Vědci informovali o své práci v čísle 22. července vědeckého časopisu Nature.
