Un mapa de la distribución de los agujeros negros supermasivos en el Universo ha ayudado a los astrónomos a demostrar que la energía oscura existe y que hace que el espacio se expanda cada vez más rápido, según un artículo publicado en la revista MNRAS.
“Ahora entendemos cómo funciona la gravedad, pero algunas cuestiones de la estructura del Universo, como la esencia de la energía oscura, siguen siendo un misterio para nosotros. Hace tiempo que queríamos entender qué es, y proyectos como eBOSS nos están ayudando a aumentar gradualmente nuestro conocimiento de la naturaleza del Universo”, dijo William Percival de la Universidad de Portsmouth (Reino Unido).
Cielos oscuros
norte
El proyecto BOSS se ha estado ejecutando como parte del "gran" Sloan Digital Sky Survey (SDSS) desde mediados de 2008. Con su ayuda, los científicos están tratando de encontrar las llamadas oscilaciones acústicas bariónicas (BAO) - "ecos" del nacimiento del Universo en forma de ondas acústicas, debido a cuyo movimiento han surgido irregularidades en la distribución de la materia, que han dado lugar a galaxias modernas y grupos de galaxias.
Para ello, los astrónomos estudian el espectro de los cuásares, los agujeros negros más antiguos, brillantes y grandes en los centros de galaxias distantes, observando cómo su luz interactúa con las nubes de gas en los vacíos entre los filamentos de la "red del universo" camino a la Tierra. Al comparar las diferencias en cómo la luz ha cambiado durante estos viajes desde galaxias cercanas y relativamente distantes, los científicos rastrean qué tan rápido se expandía el universo y verifican si este proceso ocurrió de la misma manera en diferentes partes del mismo.
Los primeros resultados de BOSS se publicaron hace cuatro años. Habiendo rastreado 60 mil agujeros negros, los más distantes de los cuales estaban a una distancia de 11,5 mil millones de años luz de la Tierra, los científicos no han encontrado discrepancias entre las ideas teóricas modernas sobre las propiedades de la energía oscura y lo que observaron en los espectros de estos cuásares.
Por otro lado, recientemente se encontraron discrepancias similares en los resultados de las observaciones de supernovas relativamente cercanas a nosotros y "pares" de cuásares distantes. Resultó que hoy el Universo se está expandiendo inesperadamente rápido, mucho más rápido que la teoría y los cálculos basados en observaciones del "eco" de microondas del Big Bang utilizando el telescopio de Planck.
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Malentendidos cósmicos
Esto ha llevado a muchos físicos a cuestionar la existencia de energía oscura y la expansión acelerada del universo. Recientemente, partidarios y opositores de la "teoría inflacionaria" entraron en una disputa abierta en las páginas de revistas científicas y publicaciones de divulgación científica.
Por ejemplo, quienes se oponen a la expansión del Universo llamaron anticientífica a esta idea, mientras que sus partidarios acusan a los oponentes de errores metodológicos. 33 cosmólogos líderes del mundo, incluido el ruso Andrei Linde, publicaron una carta la semana pasada respondiendo a las críticas de los escépticos.
Percival y sus colegas, incluidos astrofísicos del Instituto de Investigación Nuclear de la Academia de Ciencias de Rusia en Moscú, agregaron más leña al fuego al publicar nuevos datos de la encuesta BOSS, que ahora incluye más de 176,000 galaxias y sus agujeros negros ubicados a 13 millones de años luz de distancia. Tierra. De hecho, lograron construir un mapa tridimensional de galaxias y materia entre ellas en un cubo que mide 12 x 12 x 12 mil millones de años luz.
Los nuevos datos de la encuesta, como dicen los astrofísicos, generalmente corresponden al modelo clásico de la estructura del Universo, que incluye materia oscura y energía oscura. La tasa de expansión del Universo en él, por otro lado, está más cerca de los valores de "Planck" que de los datos de supernova, lo que hace que las discrepancias sean aún más incomprensibles e interesantes.
El mayor aumento en el número de cuásares y el descubrimiento de objetos más distantes, como esperan los participantes, ayudará a verificar los resultados de "Planck" y comprender cuál de las dos tasas de expansión del Universo es la correcta y cuánta energía oscura está involucrada en este proceso.
