Wissenschaftler machen einen weiteren Schritt zum Verständnis der Dunklen Energie

Spezialisten des Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS) haben ihre neuesten wissenschaftlichen Ergebnisse veröffentlicht. Zu diesen Ergebnissen gehören zwei Studien zur dunklen Energie, die von Professor Zhao Gongbo bzw. Professor Wang Yuting vom National Astronomical Observatory der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (NAOC) geleitet wurden.

Basierend auf den eBOSS-Beobachtungen hat das Team von Prof. Zhao die Geschichte der kosmischen Expansion und des Wachstums von Strukturen in einem riesigen Gebiet des vergangenen Universums gemessen, das dem Entfernungsbereich von 0,7 bis 1,8 Milliarden Lichtjahren von uns entspricht. Diese Studie verwendete eine Methode namens "Multiple Tracer Analysis", die den von Professor Zhao und Professor Wang vorgeschlagenen und implementierten Beobachtungsrahmen lockerte.

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„Diese Arbeit enthüllte die Existenz dunkler Energie mit einem Sigma-Wert von 11, was der überzeugendste Beweis für die Existenz dunkler Energie in Galaxienstudien ist“, sagte Professor Zhao. „Die eBOSS-Beobachtungen stimmen mit der dynamischen Dunklen Energie überein, die unser Team vor vier Jahren mit eBOSS untersucht hat.“

Eine der größten Herausforderungen im Zusammenhang mit den kosmologischen Implikationen von Galaxiendurchmusterungen ist die Datenanalyse, insbesondere die Entwicklung neuer Methoden zur Verbesserung der statistischen Genauigkeit und zur Abschwächung der Systematik. eBOSS, die erste Galaxiendurchmusterung, die mehrere Arten von Galaxien über ein riesiges kosmisches Volumen beobachtet, ermöglicht die Analyse mit mehreren Tracern.

„Die Kreuzkorrelation mehrerer Arten von Galaxien ist ein effektiver Weg, um statistische Fehler zu reduzieren und gleichzeitig die beobachtete Systematik abzumildern, was der Schlüssel zu zuverlässigen kosmologischen Ergebnissen ist“, sagte Professor Wang.

Dunkle Energie dominiert das aktuelle Universum, daher ist es wichtig, ihre Natur aufzudecken. Die eBOSS-Kollaboration, die mehr als 30 führende astronomische Forschungsinstitute auf der ganzen Welt umfasst, wurde gegründet, um das Problem der dunklen Energie zu lösen. Das eBOSS-System ist seit 2014 in Betrieb und hat mehr als 1 Million Spektren im Rotverschiebungsbereich von 0,6 erfasst.

Obwohl eBOSS seine Mission erfüllt hat, ist dies der Ausgangspunkt für das nächste Kapitel. Die Erfahrung mit eBOSS ist für die Kosmologie sehr wertvoll, einschließlich größerer Galaxiendurchmusterungen mit dem Chinese Space Station Telescope (CSST), dem Dark Energy Spectroscopy Instrument (DESI) und dem Prime Focus Spectrograph (PFS).

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