Tmavá energia má vydať svoje tajomstvá

Pravda, Miroslav Vajs | 20.09.2012 10:29

Pred ôsmimi miliardami rokov začalo svetlo svoju dlhú cestu zo vzdialených galaxií smerom k Zemi. Teraz toto žiarenie zachytil nový teleskop Dark Energy Camera (DEC) umiestnený vysoko v čilských Andách. DEC sa po uvedení do prevádzky stal najvýkonnejším teleskopom určeným na prehľadávanie nočnej oblohy. Svetlo, ktoré zachytáva, by mohlo objasniť jednu z najväčších záhad fyziky a astronómie: Prečo sa vesmír zväčšuje čoraz vyššou rýchlosťou?

Observatórium Blanco, kde je umiestnený aj teleskp DEC, ktorý by mohol rozlúštiť tajomstvo tmavej energie.

Autor: NOAO/NSF

Za urýchľovanie expanzie kozmu je podľa súčasných teórií zodpovedná tmavá energia. Aj napriek tomu, že táto tmavá energia tvorí až 73 vesmíru, však vedci stále nevedia, čo tmavá energia vlastne je.

Odpoveď by mohol priniesť práve nový teleskop DEC, na ktorého vývoji vedci z troch kontinentov pracovali osem rokov. Minulý týždeň teleskop veľký zhruba ako telefónna búdka urobil pomocou 570-megapixlového snímača prvú fotografiu.

,,Prvé svetlo, ktoré prešlo cez DEC, nás priviedlo o krok bližšie k pochopeniu tmavej energie, ktorá je stále jedným z najväčších tajomstiev sveta fyziky. Nahliadnutie hlboko do vesmíru nám napovie, prečo vesmír zrýchľuje a takisto zistíme, či teórie a výskum vedieme správnym smerom," povedal profesor Ofer Lahav, ktorý vedie vedeckú komisiu projektu Dark Energy Survey (DES).

Teleskop DEC je najvýkonnejším zariadením svojho druhu. V jednom zábere dokáže zachytiť svetlo zo stotisíc galaxií vzdialených osem miliárd svetelných rokov. Jeho snímače sa sústreďujú najmä na červené svetlo, ktoré preň zbiera zrkadlový teleskop Blanco. Vďaka tomu sa získané zábery budú dať použiť aj na skúmanie asteroidov blízko Zeme či na lepšie pochopenie vzniku a zániku nášho vesmíru.

Projekt DES sa však zameria najmä na dosiaľ najväčší prieskum galaxií. Ten pozostáva zo štyroch činností. Bude skúmať supernovy, ktoré zrejme v sebe skrývajú odpoveď, prečo sa rozširovanie vesmíru počas jeho histórie zrýchľovalo a spomaľovalo. K tomu sa bude zostavovať trojrozmerná mapa distribúcie zhlukov galaxií a merať sa budú tzv. baryonové akustické oscilácie. To sú vlastne zvuky, ktoré sprevádzali tzv. Veľký tresk. Spočítaním a zaradením zhlukov galaxií budú obohatené počítačové modely, ktoré sa snažia ukázať, ako sa vesmír od svojho vzniku formoval. Poslednou úlohou bude zistiť, ako galaxie a zhluky galaxií ohýbajú svetlo. To by mohlo priniesť viac svetla k pochopeniu rovnako záhadnej tmavej hmoty, ktorá tvorí až 80 percent všetkej hmoty vo vesmíre.

,,Toto bude najväčší prieskum galaxií, tvarov galaxií a ich umiestnenia. To by nám malo priniesť množstvo informácií o fyzikálnych procesoch, ktorým hovoríme tmavá energia, no takmer vôbec im nerozumieme," uviedol Will Percival z Univerzity v Portsmouthe.

Projekt by mal začať naplno fungovať v decembri po tom, čo sa skončí testovanie nového teleskopu. Počas nasledujúcich piatich rokov DEC vyhotoví detailné farebné snímky asi jednej osminy oblohy. Na nich by malo byť zachytených asi 300 miliónov galaxií, 100-tisíc zhlukov galaxií a asi 4-tisíc supernov.

Tmavá energia a tmavá hmota

Nie všetko, čo sa deje vo vesmíre, sa dá vysvetliť silou gravitácie.
Napríklad galaxie by sa mali od seba vzďaľovať, no niečo ich drží pri sebe.
To niečo astrofyzici nazývajú tmavá hmota, ktorá je pre nás neviditeľná, no určite existuje.
V najvzdialenejších častiach vesmíru sa jeho expanzia zrýchľuje. Zrejme za to môže tmavá energia, ktorá pôsobí proti gravitácii.
Podľa súčasných teórií 73 percent vesmíru tvorí tmavá energia, 23 percent tmavá hmota a len 4 percentá je klasická hmota, ako ju poznáme aj na Zemi.