Astronomii au perfecționat o nouă metodă pentru măsurarea celui mai complex puzzle din Univers – energia neagră. Această forță misterioasă, descoperită în 1998, generează expansiunea universului nostru cu viteze incredibil de mari.
Astronomii au reușit în premieră, prin intermediul telescopului spațial Hubble NASA/ESA, utilizând avantajul oferit de o uriașă lentilă spațială – un cluster masiv de galaxii – să se apropie de natura energiei negre. Calculele lor, combinate cu datele oferite prin alte metode, au crescut semnificativ acuratețea măsurătorilor asupra energiei negre. Aceasta ar putea chiar conduce către o explicație a acestui fenomen foarte greu de sesizat.
”Trebuie să abordăm problema energiei negre din toate unghiurile posibile”, a afirmat Eric Jullo, astronom la Laboratorul Jet Propulsion al NASA, din Pasadena. ”E important să avem mai multe metode, și noi am intrat în posesia uneia noi, foarte puternice”. Jullo este autorul coordonator al lucrării care prezintă descoperirile în jurnalul Știința, din 20 august a.c.
Cercetătorii nu sunt edificați asupra a ceea ce este energia neagră, dar ei cunosc faptul că aceasta reprezintă aproximativ 72% din Univers. O altă bucată, respectiv în proporție de 24%, ar fi constituită din materie neagră, de asemenea misterioasă dar mai ușor de studiat decât energia neagră, datorită influenței gravitaționale asupra materiei, pe care noi o putem sesiza. Restul universului, aproape 4% este este reprezentat de planete, stele și cam tot ce este constituit pe bază de atomi, deci și noi, oamenii, am intra tot aici!!!
În noul lor studiu, echipa științifică, a utilizat imagini de la Hubble, pentru a examina un cluster masiv de galaxii, numit Abell 1689, care acționează ca o lentilă de mărire sau o lentilă gravitaţională. Gravitaţia clusterului a provocat distorsionarea şi repetarea reprezentării galaxiilor din spatele său, asemenea unei oglinzi „mincinoase” de la circ, capabilă să ofere reflexii distorsionate.
Utilizând aceste imagini distorsionate, oamenii de ştiinţă au putut să înţeleagă cum lumina de la galaxiile îndepărtate din fundal au fost curbate de către cluster – o caracteristică care depinde de natura energiei întunecate. Această metodă cumulează şi măsurători precise de la sol asupra distanţei şi vitezei cu care galaxiile din fundal se îndepărtează de noi. Echipa a utilizat aceste date pentru a cuantifica forţa energiei întunecate care cauzează accelerarea Universului nostru.
„Noua metodă îmi place mai ales pentru că este foarte vizuală”, a spus Jullo. ”Poți literal vedea gravitația și energia neagră distorsionând, în arcuri, imaginile galaxiilor de fundal”.
Potrivit oamenilor de știință, metoda lor solicită mai multe etape, realizate cu meticulozitate. Ei au petrecut ultimii ani dezvoltând modele matematice specializate și hărți precise ale materiei Universului – atât materie neagră cât și materie normală – ale clusterului Abell 1689.
”Acum putem aplica tehnica noastră și pe alte lentile gravitaționale”, continuă coautorul Priya Natarajan, un cosmolog de la Universitatea Yale din New Haven. Profităm de un fenomen frumos din natură (lentilele gravitaționale) pentru a afla mai multe despre rolul pe care energia întunecată îl joacă în Universul nostru.
Coautori ai materialului publicat: Jean-Paul Kneib, Carlo Schimd și Marceau Limousin de la Laboratorul de Astrofizică din Marseille, Franța; Anson D’Aloisio de la Yale University; și Johan Richard de la Universitatea Durham din Marea Britanie..
Infopedia:
Lentile gravitaționale (aplicații în astrofizică ale Teoriei Generale a Relativității):
Devierea luminii de către câmpurile gravitaționale este răspunzătoare pentru o nouă clasă de fenomene astronomice. Dacă un obiect masiv se situează între astronom și un alt obiect aflat la distanță, astronomul va vedea mai multe imagini distorsionate ale obiectului din depărtare. Aceste efecte se numesc „lentile gravitaționale”. În funcție de configurație, scară, și distribuție de masă, pot apărea două sau mai multe imagini, un inel luminos, denumit inel Einstein, sau inele parțiale, denumite arce. Primul exemplu a fost descoperit în 1979; de atunci, au fost observate peste o sută de lentile gravitaționale. Chiar dacă multiplele imagini sunt prea apropiate pentru a fi distinse, efectul tot poate fi măsurat, de exemplu, ca o mărire a strălucirii obiectului observat; s-au observat mai multe astfel de evenimente.
Lentilele gravitaționale sunt utilizate în astronomia observațională pentru a detecta prezența și distribuția materiei întunecate, drept „telescop natural” pentru observarea galaxiilor îndepărtate, și pentru a obține o estimare independentă a constantei lui Hubble. Evaluări statistice ale datelor obținute cu ajutorul lentilelor gravitaționale furnizează informații valoroase despre evoluția structurală a galaxiilor.
Crișan Petru Ciprian
