Вчені провели нове вимірювання Всесвіту, і його результати свідчать, що темна енергія становить в ньому майже 69%. Решта 31% припадає на матерію, як на звичайну, тобто частинки, з яких складається все, що ми бачимо, так і на темну матерію.
“Космологи вважають, що лише близько 20% всієї матерії складається зі звичайної або “баріонної” матерії, яка включає зірки, галактики, атоми та життя, – пояснюють астрономи. – Близько 80% займає темна матерія, таємнича природа якої ще не відома, але вона потенційно може складатися з деяких ще не відкритих субатомних частинок”.
Темна енергія, з іншого боку, це більше сила. Вчені поки що також не знають, що це таке. Фактично це назва того, що керує прискореним розширенням Всесвіту, і її там дуже багато. Неодноразові вимірювання показали, що вона становить більшу частину густини матерії-енергії Всесвіту, у кількості, яка має тенденцію коливатися на рівні десь 70%.
Швидкість розширення Всесвіту досі було надзвичайно складно визначити, але є багато вагомих причин, чому вчені прагнуть це зробити. Зменшення густини матерії-енергії Всесвіту може допомогти вченим з’ясувати, що таке темна енергія, як вона вплинула на розширення Всесвіту дотепер і який сценарій може відбутися в майбутньому: безкінечне розширення Всесвіту чи розвернення процесу в протилежний бік і стискання до Великого вибуху.
Один із перевірених способів з’ясувати, скільки існує темної енергії, ґрунтується на скупченнях галактик. Це тому, що вони складаються з матерії, яка зібралася разом під дією гравітації за час існування Всесвіту, якому близько 13,8 млрд років. Порівнюючи кількість галактик у скупченні та їхню масу з даними чисельного моделювання, вчені можуть обчислити пропорції матерії та енергії.
Але оскільки більшу частину маси забезпечує темна матерія, важко виміряти масу скупчення галактик безпосередньо. Замість цього дослідники визначили масу скупчень галактик у своїй базі даних, ретельно проаналізувавши їх за допомогою методу GalWeight, щоб переконатися, що кожне з них включає лише скупчення галактик. Оскільки масивніші скупчення мають більше галактик згідно з показником MMR (mass-richness relation), вчені змогли оцінити загальну масу кожного з їхніх вибіркових скупчень.
Далі науковці проводили чисельні моделювання, щоб створити скупчення галактик зі змінними пропорціями темної енергії та матерії. Моделювання, яке найбільш точно відповідало спостережуваним скупченням галактик, було виконано у Всесвіті, який складався на 31% з матерії. Це дуже близько до попередньої роботи команди, яка дала частку темної енергії 68,5%, а матерії – 31,5%, а також узгоджується з іншими вимірюваннями густини матерії-енергії Всесвіту. Це свідчить про те, що вчені дуже близькі до її остаточного визначення.
“Ця робота ще раз демонструє, що скупчення кластерів є конкурентоспроможним методом обмеження космологічних параметрів і доповнює некластерні методи, такі як анізотропія реліктового випромінювання, баріонні акустичні коливання, наднові типу Ia або гравітаційне лінзування”, – додають вчені.
Читайте також:
Leave a Reply