Nowe wyniki badania Dark Energy Survey (DES) wykorzystują największą w historii próbkę galaktyk na ogromnym kawałku nieba, aby uzyskać jak najdokładniejsze pomiary składu i wzrostu Wszechświata. Naukowcy finansowani przez amerykańską Narodową Fundację Naukową odkryli, że sposób rozmieszczenia materii we wszechświecie jest zgodny z przewidywaniami standardowego modelu kosmologicznego, najlepszego obecnego modelu wszechświata.
W ciągu sześciu lat DES zbadał 5000 stopni kwadratowych, prawie jedną ósmą całego nieba w ciągu 758 nocy obserwacji, katalogując setki milionów obiektów. Wyniki opierają się na danych z pierwszych trzech lat – 226 milionów galaktyk zaobserwowanych w ciągu 345 nocy – aby stworzyć największe i najdokładniejsze dotychczas mapy rozmieszczenia galaktyk we wszechświecie w stosunkowo niedawnych epokach.
Ponieważ DES badał pobliskie galaktyki, a także te miliardy lat świetlnych od nas, jego mapy zapewniają zarówno migawkę obecnej wielkoskalowej struktury Wszechświata, jak i „film” pokazujący, jak ta struktura ewoluowała w ciągu ostatnich 7 miliardów lat.
Materia zwykła lub widzialna stanowi tylko około 5% wszechświata. Ciemna energia stanowi około 70%; kosmolodzy stawiają hipotezę, że ciemna energia napędza przyspieszającą ekspansję wszechświata poprzez przeciwdziałanie sile grawitacji. Pozostałe 25% to ciemna materia, która wiąże galaktyki wraz z jej wpływem grawitacyjnym. Zarówno ciemna materia, jak i ciemna energia są niewidoczne i pozostają tajemnicą, ale DES stara się oświetlić ich naturę, badając, w jaki sposób każda z nich konkuruje i kształtuje wielkoskalową strukturę wszechświata w czasie kosmicznym.
DES sfotografował nocne niebo za pomocą 570-megapikselowej kamery ciemnej energii na 4-metrowym teleskopie Victora M. Blanco w Międzyamerykańskim Obserwatorium Cerro Tololo w Chile, będącym programem NOIRLab NSF. – DES pokazuje, że era danych z dużych badań w końcu naprawdę się rozpoczęła — powiedział Chris Davis, dyrektor programowy w Wydziale Nauk Astronomicznych NSF. „DES na teleskopie NSF Blanco ustanowił scenę dla niezwykłych odkryć, które mają nastąpić w Obserwatorium Vera C. Rubin w ciągu nadchodzącej dekady”.
Jedna z najpotężniejszych kamer cyfrowych na świecie, kamera ciemnej energii została zaprojektowana specjalnie dla DES oraz zbudowana i przetestowana w Fermilab. Dane DES zostały przetworzone w National Center for Supercomputing Applications na Uniwersytecie Illinois Urbana-Champaign.
Nigel Sharp, dyrektor programowy w Wydziale Nauk Astronomicznych NSF, dodał: „Siła ogromnych badań, takich jak DES, w dokładniejszej analizie ewolucji wszechświata, jest wzmocniona dzięki innowacyjnemu wykorzystaniu narzędzi sztucznej inteligencji, które prowadzi do ekscytujących wyników w przyszłości jeszcze większe badania”.
