Οι αστροφυσικοί τα τελευταία χρόνια βρήκαν στοιχεία για μια δύναμη που ονομάζουν σκοτεινή ενέργεια σε παρατηρήσεις από τα πιο μακρινά σημεία του σύμπαντος, δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά.
Τώρα μια διεθνής ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε δεδομένα από ισχυρά μοντέλα υπολογιστών, που υποστηρίζονται από παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, για να βρει στοιχεία σκοτεινής ενέργειας ακριβώς στη δική μας κοσμική γειτονιά.
Τα δεδομένα δίνουν μια εικόνα του σύμπαντος ως μια εικονική θάλασσα σκοτεινής ενέργειας, με δισεκατομμύρια γαλαξίες ως νησιά που αναδύονται από τη θάλασσα, δήλωσε ο Fabio Governato, αναπληρωτής καθηγητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον και ερευνητής στο Εθνικό Ινστιτούτο Αστροφυσικής της Ιταλίας.
Το 1929 ο αστρονόμος Έντουιν Χαμπλ έδειξε ότι οι γαλαξίες απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο, κάτι που υποστήριξε τη θεωρία ότι το σύμπαν διαστέλλεται από τη Μεγάλη Έκρηξη. Το 1999 οι κοσμολόγοι ανέφεραν στοιχεία ότι μια ασυνήθιστη δύναμη, που ονομάζεται σκοτεινή ενέργεια, προκαλούσε στην πραγματικότητα την επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος.
Ωστόσο, η διαστολή είναι πιο αργή από ό,τι θα ήταν διαφορετικά λόγω της έλξης της βαρύτητας μεταξύ των γαλαξιών. Καθώς η μάχη μεταξύ της έλξης της βαρύτητας και της απωθητικής δύναμης της σκοτεινής ενέργειας εξελίσσεται, οι κοσμολόγοι αφήνονται να αναλογιστούν εάν η διαστολή θα συνεχιστεί για πάντα ή εάν το σύμπαν θα καταρρεύσει σε μια «μεγάλη κρίσιμη κατάσταση».
Το 1997, ο Governato σχεδίασε ένα μοντέλο υπολογιστή για να προσομοιώσει την εξέλιξη του σύμπαντος από τη Μεγάλη Έκρηξη μέχρι σήμερα. Η ερευνητική του ομάδα βρήκε ότι το μοντέλο δεν μπορούσε να αντιγράψει την ομαλή διαστολή που είχε παρατηρηθεί μεταξύ των γαλαξιών γύρω από τον Γαλαξία, τον γαλαξία στον οποίο κατοικεί η Γη. Στην πραγματικότητα, το μοντέλο παρήγαγε αποκλίσεις από μια καθαρά ακτινική διαστολή που ήταν τρεις έως επτά φορές υψηλότερες από ό,τι είχαν παρατηρήσει οι αστρονόμοι, είπε ο Governato.
«Η παρατηρούμενη κίνηση ήταν μικρή και δεν μπορούσαμε να την αντιγράψουμε χωρίς την παρουσία της σκοτεινής ενέργειας», είπε. «Όταν προσθέσαμε τη σκοτεινή ενέργεια, ταιριάξαμε τέλεια».
Ο Governato είναι ένας από τους τρεις συγγραφείς μιας εργασίας που περιγράφει την εργασία, η οποία έχει προγραμματιστεί για δημοσίευση στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ένα περιοδικό αστρονομίας στο Ηνωμένο Βασίλειο. Συν-συγγραφείς είναι ο Andrea Maccio του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης στην Ελβετία και η Cathy Horellou του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Chalmers στη Σουηδία. Το έργο υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Vetenskapsr?det, το Σουηδικό Ερευνητικό Συμβούλιο.
Οι συγγραφείς, μέρος μιας διεθνούς ερευνητικής συνεργασίας που ονομάζεται N-Body Shop που ξεκίνησε από το UW, διεξήγαγαν προσομοιώσεις της επέκτασης του σύμπαντος σε ισχυρούς υπερυπολογιστές στην Ιταλία και την Αλάσκα. Τα ευρήματά τους παρέχουν αποδεικτικά στοιχεία για μια θάλασσα σκοτεινής ενέργειας που περιβάλλει τους γαλαξίες.
«Μελετήσαμε τις ιδιότητες των γαλαξιών κοντά στον Γαλαξία αντί να κοιτάμε δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά», είπε ο Governato. «Είναι σαν να ταξιδεύετε από το Σιάτλ στο Πόρτλαντ, στο Όρε, αντί από το Σιάτλ στη Νέα Υόρκη, για να μετρήσετε την καμπυλότητα της Γης».
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον
