#ciemnaenergia — Public Fediverse posts
Live and recent posts from across the Fediverse tagged #ciemnaenergia, aggregated by home.social.
-
Największa mapa Wszechświata gotowa. Właśnie zaczyna się trzęsienie ziemi w świecie fizyki
Instrument DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) oficjalnie zakończył swój pierwszy, zaplanowany na pięć lat cykl pomiarowy.
W tym czasie skatalogował 47 milionów galaktyk i 20 milionów gwiazd, obejmując 11 miliardów lat historii kosmosu i tworząc największą w dziejach trójwymiarową mapę Wszechświata. Choć sam proces głównego skanowania nieba dobiegł końca, dla astrofizyków prawdziwa praca i wielkie pytania dopiero się zaczynają.
Koniec misji obserwacyjnej w astronomii rzadko oznacza koniec projektu. Jak tłumaczy prof. Will Percival, jeden z szefów projektu DESI: „Kiedy dysponujesz takim przeglądem galaktyk, stoisz przed prawdziwą kopalnią złota. W rozmieszczeniu tych obiektów zakodowana jest potężna ilość fizyki”. Przetwarzanie i naukowa analiza zebranych danych potrwa od kilku miesięcy do nawet kilku lat, a stawka jest gigantyczna – chodzi o odpowiedź na pytanie, jak ewoluuje Wszechświat i jak może wyglądać jego koniec.
Problem ze stałą Einsteina
Współczesna kosmologia opiera się na tzw. stałej kosmologicznej (lambda), wprowadzonej jeszcze przez Alberta Einsteina. To ona matematycznie opisuje ciemną energię – tajemniczą siłę, która odpowiada za to, że Wszechświat rozszerza się coraz szybciej. Standardowy model zakłada, że gęstość tej energii jest absolutnie stała i niezmienna w czasie.
Problem w tym, że dane z instrumentu DESI zdają się temu przeczyć. Już analiza wyników z pierwszych trzech lat działania teleskopu zasugerowała, że ciemna energia może wcale nie być stała, lecz ewoluować i zmieniać się w czasie. „Gdyby to się ostatecznie potwierdziło, mówimy o potężnym odkryciu, które wywróciłoby do góry nogami standardowy model kosmologii” – zauważa astrofizyk Kev Abazajian z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine.
Dla fizyków teoretycznych to sytuacja niezwykle problematyczna. Wbudowanie lambdy w stuletni gmach teoretycznej fizyki było tak trudne, że dziś nikt nie wie, jak i gdzie zacząć go przebudowywać w przypadku udowodnienia błędu. Naukowcy mówią wprost o swego rodzaju przeciąganiu liny między rzeczywistym zachowaniem Wszechświata a ugruntowanymi od dekad prawami fizyki.
Co dalej?
Aby ostatecznie potwierdzić anomalię ciemnej energii, badacze muszą mieć absolutną pewność co do marginesu błędu w swoich pomiarach. Obecnie trwa przygotowywanie finalnej, „czystej” paczki danych z pełnych pięciu lat działania DESI (proces ten zajmie jeszcze od dwóch do czterech miesięcy). Równolegle przygotowywane są kolejne publikacje naukowe oparte na dotychczasowych informacjach.
Jednocześnie fizycy z niecierpliwością czekają na wyniki z innego, niezależnego źródła – europejskiego teleskopu kosmicznego Euclid, którego pierwsze, ogromne zbiory danych mają zostać opublikowane w październiku tego roku. Jeśli oba, tak różniące się od siebie systemy obserwacyjne, wykażą dokładnie takie same, ewolucyjne cechy ciemnej energii, świat nauki czeka wkrótce potężne trzęsienie ziemi i konieczność napisania podręczników na nowo.
#astronomia #ciemnaEnergia #DESI #Euclid #fizyka #Kosmos #mapaWszechświata #Nauka #technologieKosmiczne #wszechświat -
Największa mapa Wszechświata gotowa. Właśnie zaczyna się trzęsienie ziemi w świecie fizyki
Instrument DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) oficjalnie zakończył swój pierwszy, zaplanowany na pięć lat cykl pomiarowy.
W tym czasie skatalogował 47 milionów galaktyk i 20 milionów gwiazd, obejmując 11 miliardów lat historii kosmosu i tworząc największą w dziejach trójwymiarową mapę Wszechświata. Choć sam proces głównego skanowania nieba dobiegł końca, dla astrofizyków prawdziwa praca i wielkie pytania dopiero się zaczynają.
Koniec misji obserwacyjnej w astronomii rzadko oznacza koniec projektu. Jak tłumaczy prof. Will Percival, jeden z szefów projektu DESI: „Kiedy dysponujesz takim przeglądem galaktyk, stoisz przed prawdziwą kopalnią złota. W rozmieszczeniu tych obiektów zakodowana jest potężna ilość fizyki”. Przetwarzanie i naukowa analiza zebranych danych potrwa od kilku miesięcy do nawet kilku lat, a stawka jest gigantyczna – chodzi o odpowiedź na pytanie, jak ewoluuje Wszechświat i jak może wyglądać jego koniec.
Problem ze stałą Einsteina
Współczesna kosmologia opiera się na tzw. stałej kosmologicznej (lambda), wprowadzonej jeszcze przez Alberta Einsteina. To ona matematycznie opisuje ciemną energię – tajemniczą siłę, która odpowiada za to, że Wszechświat rozszerza się coraz szybciej. Standardowy model zakłada, że gęstość tej energii jest absolutnie stała i niezmienna w czasie.
Problem w tym, że dane z instrumentu DESI zdają się temu przeczyć. Już analiza wyników z pierwszych trzech lat działania teleskopu zasugerowała, że ciemna energia może wcale nie być stała, lecz ewoluować i zmieniać się w czasie. „Gdyby to się ostatecznie potwierdziło, mówimy o potężnym odkryciu, które wywróciłoby do góry nogami standardowy model kosmologii” – zauważa astrofizyk Kev Abazajian z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine.
Dla fizyków teoretycznych to sytuacja niezwykle problematyczna. Wbudowanie lambdy w stuletni gmach teoretycznej fizyki było tak trudne, że dziś nikt nie wie, jak i gdzie zacząć go przebudowywać w przypadku udowodnienia błędu. Naukowcy mówią wprost o swego rodzaju przeciąganiu liny między rzeczywistym zachowaniem Wszechświata a ugruntowanymi od dekad prawami fizyki.
Co dalej?
Aby ostatecznie potwierdzić anomalię ciemnej energii, badacze muszą mieć absolutną pewność co do marginesu błędu w swoich pomiarach. Obecnie trwa przygotowywanie finalnej, „czystej” paczki danych z pełnych pięciu lat działania DESI (proces ten zajmie jeszcze od dwóch do czterech miesięcy). Równolegle przygotowywane są kolejne publikacje naukowe oparte na dotychczasowych informacjach.
Jednocześnie fizycy z niecierpliwością czekają na wyniki z innego, niezależnego źródła – europejskiego teleskopu kosmicznego Euclid, którego pierwsze, ogromne zbiory danych mają zostać opublikowane w październiku tego roku. Jeśli oba, tak różniące się od siebie systemy obserwacyjne, wykażą dokładnie takie same, ewolucyjne cechy ciemnej energii, świat nauki czeka wkrótce potężne trzęsienie ziemi i konieczność napisania podręczników na nowo.
#astronomia #ciemnaEnergia #DESI #Euclid #fizyka #Kosmos #mapaWszechświata #Nauka #technologieKosmiczne #wszechświat -
Potwierdzono kosmiczną zagadkę. Dane z teleskopu Webba wskazują na istnienie nieznanej fizyki
Najnowsze dane z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, zebrane we współpracy z Kosmicznym Teleskopem Hubble’a, potwierdziły jedną z największych zagadek współczesnej kosmologii. W skrócie: nasze modele wszechświata są błędne.
Okazuje się, że rozbieżność w pomiarach tempa ekspansji wszechświata nie jest błędem, a realnym zjawiskiem, którego obecne modele fizyczne nie potrafią wyjaśnić.
Problem, znany w świecie nauki jako „napięcie Hubble’a”, dotyczy fundamentalnej niezgodności w wynikach dwóch głównych metod pomiaru rozszerzania się kosmosu. Z jednej strony, pomiary oparte na analizie kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła – czyli poświaty po Wielkim Wybuchu – sugerują wolniejsze tempo ekspansji. Z drugiej zaś, bezpośrednie obserwacje gwiazd i galaktyk w dzisiejszym wszechświecie wskazują na znacznie szybszą ekspansję. Ta różnica od lat spędzała sen z powiek fizykom i astronomom.
Kluczowe w tej sprawie okazały się precyzyjne obserwacje przeprowadzone przez Teleskop Jamesa Webba. Naukowcy, których wyniki badań opublikowano w „Astrophysical Journal Letters”, przeanalizowali ponad 1000 gwiazd zmiennych typu cefeida w wielu galaktykach. Cefeidy to rodzaj „kosmicznych świec standardowych”, które pozwalają bardzo dokładnie mierzyć odległości w kosmosie. Niezwykła czułość Webba pozwoliła wyeliminować wszelkie wątpliwości i potwierdzić, że rozbieżność nie wynika z błędów pomiarowych. Dobitniej: dotychczasowe rozbieżności nie są, jak sądzono wcześniej, błędem pomiaru lecz są pośrednim dowodem istnienia nieznanej nam fizyki.
Potwierdzenie istnienia napięcia Hubble’a ma głębokie implikacje dla naszego rozumienia wszechświata. Podważa jedno z fundamentalnych założeń fizyki, mówiące o tym, że prawa rządzące kosmosem są stałe w czasie. Skoro błąd obserwacyjny został wykluczony, naukowcy muszą szukać wyjaśnienia w samej teorii. Oznacza to, że być może potrzebujemy „nowej fizyki”, aby opisać rzeczywistość.
Wśród możliwych wyjaśnień wymienia się między innymi nieznane dotąd właściwości ciemnej energii, istnienie nowych form materii, a nawet konieczność modyfikacji ogólnej teorii względności Einsteina. Choć na razie nikt nie ma gotowej odpowiedzi, jedno jest pewne: wszechświat może nie grać według zasad, które wydawało nam się, że rozumiemy. Przed fizykami otworzył się zupełnie nowy, fascynujący rozdział badań nad kosmosem.
Sonda Psyche wznowiła podróż do asteroidy. Misję wartą 1,4 mld dolarów uratował system zapasowy
#astrofizyka #cefeidy #ciemnaEnergia #ekspansjaWszechświata #kosmologia #napięcieHubbleA #Nauka #news #nowaFizyka #odkrycieNaukowe #stałaHubbleA #TeleskopHubbleA #TeleskopJamesaWebba