حمایت از نظریه اینشتین با ترسیم ۱۱ میلیارد سال از تاریخ کیهان

برای میلیاردها سال، گرانش معمار کیهان بوده و جهان را از یک سوپ اولیه آشفته پس از مه‌بانگ به شکل شبکه‌ پیچیده‌ای از کهکشان‌هایی که امروزه می‌بینیم، درآورده است.

اکنون، دانشمندان از ابزاری قدرتمند برای بررسی گذشته و آزمایش تاثیر گرانش استفاده کرده‌اند.

ابزار طیف‌سنجی انرژی تاریک یا دسی (DESI) یک تلسکوپ پیشرفته است که نور میلیون‌ها کهکشان را دریافت می‌کند. دانشمندان نحوه توزیع این کهکشان‌ها را برای ردیابی تاریخ کیهان مطالعه می‌کنند.

توزیع کهکشان‌ها

مطالعه جدید از داده‌های دسی نشان داده است که گرانش «آنطور که توسط نظریه اینشتین پیش‌بینی شده است» رفتار می‌کند، حتی در فواصل کیهانی.

این نتیجه از مدل استاندارد جهان پشتیبانی می‌کند و نظریه‌های جایگزین گرانش را که برای توضیح شتاب کیهانی ارائه شده‌اند، با محدودیت مواجه می‌کند.

پائولین زاروک (Pauline Zarrouk)، کیهان‌شناس در مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه (CNRS) می‌گوید: نسبیت عام در مقیاس منظومه‌های خورشیدی به خوبی آزمایش شده است، اما ما همچنین باید آزمایش کنیم که فرضیه ما در مقیاس‌های بسیار بزرگتر کار می‌کند یا خیر.

زاروک افزود: مطالعه سرعت شکل‌گیری کهکشان‌ها به ما این امکان را می‌دهد که مستقیما نظریه‌های خود را آزمایش کنیم و تا اینجای کار، با آنچه که نسبیت عام در مقیاس کیهان‌شناسی پیش‌بینی می‌کند، همسو بوده‌ایم.

تجزیه و تحلیل‌های جدید، مبتنی بر داده‌های قبلی دسی است که در ماه آوریل منتشر شد و بزرگترین نقشه سه‌بعدی جهان را ایجاد کرد و به تکامل احتمالی انرژی تاریک اشاره کرد.

نتایج آوریل بر ویژگی خاصی از خوشه‌بندی کهکشان‌ها به نام نوسانات صوتی باریون (BAO) متمرکز شد. نوسانات صوتی باریون تغییراتی در چگالی ماده مرئی کیهان هستند که از امواج صوتی منتشر شده در جهان اولیه ناشی می‌شوند.

از سوی دیگر، این «تحلیل تمام شکل» جدید، رویکرد گسترده‌تری دارد و چگونگی توزیع کهکشان‌ها و ماده را در مقیاس‌های مختلف در جهان بررسی می‌کند.

دسی داده‌های عظیم را جمع‌آوری می‌کند

دسی می‌تواند به طور همزمان نور ۵۰۰۰ کهکشان را دریافت کند. این تلسکوپ بر اساس تلسکوپ چهار متری مایال در رصدخانه ملی کیت پیک ساخته شده است.

در حال حاضر، در چهارمین سال از یک بررسی پنج ساله، دسی قصد دارد داده‌های ۴۰ میلیون کهکشان و اختروش را جمع آوری کند.

یکی از بزرگترین سؤالات در کیهان‌شناسی، ماهیت انرژی تاریک و ماده تاریک است. داده‌های بیشتر از دسی ممکن است درکی را در مورد این نیروهای مرموز ارائه دهد.

مارک ماوس، دانشجوی دکترا در آزمایشگاه برکلی می‌گوید: ماده تاریک حدود یک چهارم جهان را تشکیل می‌دهد و انرژی تاریک ۷۰ درصد دیگر را تشکیل می‌دهد و ما واقعا نمی‌دانیم که هر کدام چیست.