Η επιστημονική κοινότητα αποκάλυψε τον πιο εκτενή και λεπτομερή τρισδιάστατο χάρτη του σύμπαντος που έχει δημιουργηθεί ποτέ, ολοκληρώνοντας έναν ερευνητικό «μαραθώνιο» διάρκειας πέντε ετών.
Το επίτευγμα αυτό βασίζεται στο Φασματοσκοπικό Όργανο Σκοτεινής Ενέργειας (Dark Energy Spectroscopic Instrument, DESI), ένα πρωτοποριακό όργανο εξοπλισμένο με 5.000 «μάτια» οπτικών ινών, το οποίο σάρωσε τον ουρανό με εξαιρετική ακρίβεια και σύνθεσε μια κοσμική «αξονική τομογραφία» του σύμπαντος. Το τελευταίο κομμάτι αυτού του τεράστιου παζλ προέκυψε από παρατηρήσεις σε μια περιοχή κοντά στη Μικρή Άρκτο, ολοκληρώνοντας έτσι μια χαρτογράφηση που ξεκίνησε το 2021.
Συνολικά, ο χάρτης περιλαμβάνει περισσότερους από 47 εκατομμύρια γαλαξίες και επιπλέον 20 εκατομμύρια άστρα, συγκεντρώνοντας παρατηρήσεις για περισσότερους από έξι φορές περισσότερους γαλαξίες και κβάζαρ, φωτεινά σήματα από μαύρες τρύπες, από όλες τις προηγούμενες μετρήσεις μαζί. Το πιο εντυπωσιακό στοιχείο είναι ότι το φως από τους πιο απομακρυσμένους γαλαξίες που καταγράφηκαν ταξίδεψε για πάνω από 11 δισεκατομμύρια χρόνια μέχρι να φτάσει στη Γη, αγγίζοντας σχεδόν τις απαρχές του σύμπαντος.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Κάθε βράδυ τα τελευταία πέντε χρόνια, καθένα από τα 5.000 μάτια του DESI «κολλούσε» σε μια διαφορετική σπίθα φωτός στον ουρανό. Ρομποτικοί βραχίονες ευθυγράμμιζαν κάθε φακό οπτικών ινών με ακρίβεια 10 μικρών, ή λιγότερο από το πλάτος μιας τρίχας, κλειδώνοντας σε ένα νέο σημείο κάθε 20 λεπτά.
Το φως που συγκέντρωναν μετριόταν και διαιρούνταν στα συστατικά του χρώματα με δέκα φασματογράφους για να αποκαλυφθεί η θέση, η ταχύτητα και η χημική σύνθεση κάθε αντικειμένου. Το αποτέλεσμα όλων ήταν ένας τρισδιάστατος χάρτης του σύμπαντος γύρω από τη Γη με εκπληκτική λεπτομέρεια, ακρίβεια και κλίμακα.
Οι μόνες περιοχές που κρύβονται από την έρευνα είναι οι περιοχές του ουρανού όπου η παχιά άκρη του Γαλαξία μας μπλοκάρει το φως από πιο μακρινά αστέρια, που φαίνονται ως μαύρες σφήνες στον χάρτη.
Η διεθνής συνεργασία πίσω από το εγχείρημα, με περισσότερους από 900 επιστήμονες από 70 ιδρύματα, στοχεύει κυρίως στην κατανόηση της σκοτεινής, της μυστηριώδους δύναμης που αποτελεί περίπου το 70% του σύμπαντος και ευθύνεται για την επιταχυνόμενη διαστολή του. Τα πρώτα δεδομένα είχαν ήδη προκαλέσει αίσθηση, καθώς έδειξαν ότι η σκοτεινή ενέργεια, που μέχρι πρότινος θεωρούνταν σταθερή, ίσως μεταβάλλεται με τον χρόνο. Αν επιβεβαιωθεί, αυτό θα μπορούσε να ανατρέψει θεμελιώδεις αντιλήψεις για τη φύση και την εξέλιξη του σύμπαντος.
{https://www.youtube.com/watch?v=VSTGiRLWzS4}
Με την ολοκλήρωση της πενταετούς αποστολής, οι επιστήμονες ετοιμάζονται τώρα να αναλύσουν τον πλήρη όγκο των δεδομένων, με τα πρώτα ολοκληρωμένα αποτελέσματα για τη σκοτεινή ενέργεια να αναμένονται το 2027.
Αξιοσημείωτο είναι ότι το πρόγραμμα ξεπέρασε τις αρχικές προσδοκίες. Ενώ ο στόχος ήταν η παρατήρηση 34 εκατομμυρίων γαλαξιών και κβάζαρ, η αποτελεσματικότητα του συστήματος επέτρεψε πολλαπλές επαναληπτικές παρατηρήσεις, αποκαλύπτοντας ακόμη περισσότερες λεπτομέρειες.
«Η πενταετής έρευνα του DESI ήταν θεαματικά επιτυχημένη», δήλωσε ο Michael Levi, διευθυντής του DESI και επιστήμονας στο Εργαστήριο Berkeley. «Το όργανο απέδωσε καλύτερα από το αναμενόμενο. Τα αποτελέσματα ήταν απίστευτα συναρπαστικά. Και το μέγεθος και το εύρος του χάρτη και η ταχύτητα με την οποία καταφέραμε να τον εκτελέσουμε είναι εκπληκτικά. Θα γιορτάσουμε την ολοκλήρωση της αρχικής έρευνας και στη συνέχεια θα ξεκινήσουμε την επεξεργασία των δεδομένων, επειδή είμαστε όλοι περίεργοι να μάθουμε ποιες νέες εκπλήξεις μας περιμένουν».
Το DESI αναμένεται να συνεχίσει το έργο του και μετά το 2028, επεκτείνοντας την κάλυψη του ουρανού κατά περίπου 20%. Οι μελλοντικές παρατηρήσεις θα επικεντρωθούν και σε νέες κατηγορίες γαλαξιών, όπως οι γαλαξίες λαμπροί στο υπέρυθρο, καθώς και σε νάνους γαλαξίες και αστρικά ρεύματα, με στόχο την περαιτέρω κατανόηση της σκοτεινής ενέργειας και της μοίρας του σύμπαντος.
Το έργο διαχειρίζεται το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley του Υπουργείου Ενέργειας ( Berkeley Lab ) και το όργανο κατασκευάστηκε και λειτουργεί με χρηματοδότηση από το Γραφείο Επιστημών του Υπουργείου Ενέργειας. Το DESI είναι τοποθετημένο στο τηλεσκόπιο Nicholas U. Mayall 4 μέτρων του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών των ΗΠΑ στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak (ένα πρόγραμμα του NSF NOIRLab) στην Αριζόνα.
