Λεπτομερής έρευνα του αρχικού Σύμπαντος επιβεβαιώνει την εξωτική σκοτεινή ύλη και ενέργεια

Από σελίδα του space.com, 13 Δεκεμβρίου 2002

Οι πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις που έχουν γίνει ποτέ του αρχικού Σύμπαντος επιβεβαιώνουν ότι το διάστημα αποτελείται κυρίως από την εξωτική ύλη και ενέργειας που ποτέ κανείς δεν έχει δει ή μετρήσει.

Οι εικόνες που έχουν δοθεί σήμερα στην δημοσιότητα δεν μοιάζουν με τις τυπικές φωτογραφίες. Αντίθετα, αντιπροσωπεύουν το Κοσμικό Υπόβαθρο Μικροκυμάτων, ένα κατάλοιπο της ακτινοβολίας που ξέφυγε από το Σύμπαν στις αρχικές του φάσεις, όταν ψυχόταν γρήγορα, κάπου 400.000 έτη ή τόσο περίπου μετά από τη Μεγάλη Έκρηξη, πιθανώς περισσότερα από 12 δισεκατομμύρια έτη πριν.

Αριστερά: Μια νέα εικόνα του Κοσμικού Υποβάθρου Μικροκυμάτων εμφανίζει ένα μικροσκοπικό μπάλωμα του ουρανού στο Νότιο ημισφαίριο. Το κόκκινο τμήμα είναι καυτό και το μπλε είναι ψυχρό. Οι παρατηρήσεις πιάνουν τα φωτόνια που είναι τα τελευταία που αλληλεπίδρασαν με την ύλη, όταν το Σύμπαν ήταν 400.000 ετών παρά κάτι. Τα καυτά και ψυχρά σημεία είναι πιθανά σπόροι από τα οποία σχηματίσθηκαν γαλαξίες.

Οι νέες όψεις είναι οι καλύτερες σε μια σειρά από παρόμοιες εικόνες του Κοσμικού Υποβάθρου Μικροκυμάτων.

Οι νέες παρατηρήσεις έγιναν με ένα νέο όργανο στο Νότιο Πόλο, το Arcminute Cosmology Bolometer Array Receiver (ACBAR) που χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών.

Τα ευρήματα επιβεβαιώνουν ότι ο Κόσμος είναι φτιαγμένος από σκοτεινή ύλη πάνω από 30 τοις εκατό, μια ουσία που για πολύ καιρό οι θεωρητικοί εικάζουν ότι υπάρχει αλλά ποτέ δεν έχει ανιχνευτεί. Αυτή πρέπει να εκεί έξω, λένε οι επιστήμονες, επειδή βλέπουν τις βαρυτικές επιδράσεις της. Χωρίς την σκοτεινή ύλη, οι γαλαξίες και τα σμήνη των γαλαξιών δεν θα ήταν ενωμένα.

Περαιτέρω, οι παρατηρήσεις εμφανίζουν ότι το 65 τοις εκατό του Σύμπαντος είναι σκοτεινή ενέργεια, το πιο μυστηριώδες κομμάτι σε ολόκληρο το κοσμικό παιχνίδι. Η σκοτεινή ενέργεια έχει υπολογιστεί ότι ενεργεί μόνο στις μακρινές αποστάσεις, ενεργώντας αντίθετα της βαρύτητας. Επινοήθηκε ως ένας τρόπος για να εξηγηθεί μια εκπληκτική παρατήρηση πριν μερικά έτη, ότι ο Κόσμος μας όχι μόνο διαστέλλεται αλλά το κάνει με έναν επιταχυνόμενο ρυθμό.

Ότι μένει, ακριβώς το 5 τοις εκατό από το υλικό του Σύμπαντος αποτελεί την κανονική ύλη και την ενέργεια, ένας αριθμός που κι άλλες πρόσφατες μελέτες τον έχουν επίσης υπολογίσει.

"Είναι καταπληκτικό με πόση ακρίβεια οι θεωρίες μας μπορούν να εξηγήσουν τη συμπεριφορά του Κόσμου, όταν ξέρουμε τόσο λίγα για την σκοτεινή ύλη και τη σκοτεινή ενέργεια, που συμπεριλαμβάνουν το 95 τοις εκατό του Σύμπαντος", λέει ο William Holzapfel, του Πανεπιστημίου Καλιφόρνιας στο Μπέρκλευ και συνυπεύθυνος του ACBAR.

Τα στοιχεία για τις σκοτεινές δυνάμεις έχουν επίσης φανεί σε περισσότερα τοπικά επίπεδα, στα εκρηκτικά γεγονότα πο ονομάζονται σουπερνόβες με τις οποίες τελειώνουν οι ζωές των αστεριών.

"Είναι όμορφο που βρίσκουμε, στην αρχαία ιστορία του Κόσμου, τα στοιχεία για την ίδια την σκοτεινή ενέργεια που οι παρατηρήσεις των σουπερνοβών τις βρίσκουν αλλά πιο πρόσφατα", αναφέρει ο Jeffrey Peterson του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon, ένα άλλο μέλος της ομάδας ACBAR.

Οι παρατηρήσεις πραγματοποιήθηκαν στην Ανταρκτική επειδή η λεπτή ατμόσφαιρα δημιουργεί εκεί τη λιγότερη διαστρέβλωση για τα εισερχόμενα κύματα. Οι εικόνες εμφανίζουν καυτά και κρύα σημεία στα πρώτα σημεία του σύμπαντος προτού να διαμορφωθούν οποιοιδήποτε γαλαξίες. Αυτές οι περιοχές με διαφορετική θερμοκρασία είναι πιθανά οι πρώτες κυματώσεις, στο ομαλό κατά τα άλλα 'ύφασμα' του αρχικού διαστήματος, και θεωρούνται ως σπόροι σχηματισμού των γαλαξιών.