10:23 2024-07-19
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Meci de luptă cosmică: noul model dezvăluie ce spune culoarea unei galaxii despre distanța sa
_ Cosmic wrestling meci: nou modelul dezvăluie ce spune culoarea unei galaxii despre distanța ei
O echipă a Universității Ludwig Maximilian (LMU) a furnizat un model pentru a dezvălui ce spune culoarea unei galaxii despre distanța sa, pentru a fi folosit pentru măsurarea cosmică. structuri.
Universul nostru are o vechime de aproximativ 13,8 miliarde de ani. De-a lungul imensității acestui timp, cele mai mici asimetrii inițiale s-au transformat în structurile la scară mare pe care le putem vedea prin telescoapele noastre pe cerul nopții: galaxii precum propria noastră Cale Lactee, grupuri de galaxii și chiar agregari mai mari de materie sau filamente. de gaz și praf.
Cât de repede are loc această creștere depinde, cel puțin în universul de astăzi, de un fel de luptă între forțele naturale: poate materia întunecată, care ține totul împreună prin gravitație și atrage suplimentar materia, să țină cont de energia întunecată, care împinge universul din ce în ce mai departe?
„Dacă putem măsura cu precizie structurile de pe cer, atunci putem observa această luptă”, spune astrofizicianul LMU Daniel Grün.
Aici intervin proiectele de observare telescopică, care surprind zone mari de cer foarte precis în imagini. De exemplu, există Dark Energy Survey cu telescopul Blanco din Chile și satelitul Euclid recent pus în funcțiune. Oamenii de știință LMU au fost implicați în ambele proiecte, inclusiv în roluri de conducere, de ani de zile.
Deși determinarea cu precizie a distanțelor structurilor individuale și galaxiilor față de noi nu este întotdeauna ușoară, este de o importanță vitală. La urma urmei, cu cât o galaxie este mai departe, cu atât lumina ei a călătorit mai mult până la noi, așa că instantaneul universului revelat de observația ei este, prin urmare, mai vechi. O sursă importantă de informații este culoarea observată a unei galaxii, care este măsurată de telescoape de la sol precum Blanco sau de sateliți precum Euclid.
Un nou studiu realizat de o echipă condusă de Jamie McCullough și Daniel Grün, care a fost publicată în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a analizat cel mai mare set de date de până acum și pune în lumină ce spune de fapt culoarea diferitelor galaxii despre distanța lor reală.
În principiu, distanța a unei galaxii poate fi determinată cu precizie prin spectroscopie. Aceasta implică măsurarea liniilor spectrale ale galaxiilor îndepărtate. Pe măsură ce universul în ansamblu se extinde, acestea par să aibă o lungime de undă mai mare, cu atât mai departe de noi se află o galaxie. Acest lucru se datorează faptului că undele de lumină ale galaxiilor îndepărtate sunt întinse în călătoria lungă până la noi.
Acest efect, cunoscut sub numele de deplasare către roșu, modifică și culorile aparente pe care instrumentele le măsoară în imaginea galaxiei. Par mai roșii decât sunt în realitate. Acesta este similar cu efectul Doppler pe care îl auzim în tonul aparent al sirenei unei ambulanțe în timp ce trece pe lângă noi și se îndepărtează.
Jamie McCullough este cercetător doctorat la LMU și la Universitatea Stanford. Pentru analiza sa, ea a folosit măsurători spectroscopice de la Instrumentul spectroscopic de energie întunecată (DESI) împreună cu cel mai mare set de date de până acum pentru măsurarea precisă a culorilor galaxiilor (KiDS-VIKING).
Mai precis, autorii au combinat Datele spectroscopice de la DESI pentru un total de 230.000 de galaxii cu culorile acestor galaxii în sondajul KiDS-VIKING și au folosit aceste informații pentru a determina relația dintre distanța unei galaxii de la noi și culoarea și luminozitatea observate. Nu există două galaxii din univers la fel, dar pentru fiecare clasă de galaxii similare, există o relație specială între culoarea observată și deplasarea spre roșu.
„Dacă putem combina informațiile despre distanță cu măsurătorile formei galaxiilor. , putem deduce structuri la scară mare din distorsiunile luminii”, spune Jamie McCullough.
Rezultatele studiului fac posibilă determinarea statistică a distanței reale a fiecărei galaxii observată în imaginile realizate de Euclid sau Dark Energy Survey.
Analizarea distorsiunilor observate ale galaxiei imagini, oamenii de știință vor putea să învețe ceva despre comportamentul structurilor cosmice de astăzi și de acum miliarde de ani și să le înțeleagă mai bine. Acest lucru va aduce perspective asupra istoriei evolutive a universului.
Pentru a putea observa cursul formării structurii în timp, nu trebuie să așteptați miliarde de ani; este suficient să măsurați structura la diferite distanțe de Pământ. Numai cu imagini, acest lucru este aproape imposibil, deoarece nu puteți spune distanța dintre o galaxie și a noastră de la apariția ei într-o imagine.
Studiul lui Jamie McCullough conține cheia acestei probleme furnizând un model. pentru ceea ce ne spune „culoarea” aparentă a unei galaxii despre distanța ei față de noi.
Scopul major al acestei observații și distribuții precise a galaxiilor la diferite distanțe este de a obține informații despre marele meci de lupte dintre forțele naturale ale materiei întunecate și ale energiei întunecate.
„Pentru a vedea cu adevărat ce se întâmplă, trebuie să fii capabil să observi rundele individuale ale acestui meci”, spune Grün. Acest lucru se datorează faptului că energia întunecată este gata să ajungă din urmă și să oprească cu totul formarea unor acumulări mai mari de masă în univers.
„Numai atunci vom înțelege ce sunt de fapt materia întunecată și energia întunecată și care dintre ele. ele vor prevala în cele din urmă.”
Comentarii:
Adauga Comentariu