دقیق‌ترین نقشه ۳ بعدی جهان ترسیم می‌شود

دقیق‌ترین نقشه سه بعدی جهان در دست توسعه است و اخترشناسان از جزئیات ۷.۵ میلیون کهشان اولیه از ۳۵ میلیون کهکشان رونمایی می‌کنند.

به گزارش ایسنا و به نقل از دیلی‌میل، ابزار طیف سنجی انرژی تاریک (DESI) هفت ماه کاوش خود را به پایان رسانده و انتظار می‌رود ماموریت آن پنج سال به طول بیانجامد.

گروهی بین‌المللی از دانشمندان به رهبری آزمایشگاه ملی لارنس برکلی دپارتمان انرژی ایالات متحده آمریکا در کالیفرنیا، از این کاوش‌ها برای ترسیم نقشه‌ای سه بعدی از جهان با جزئیات بی‌نظیر استفاده می‌کنند که به ما در توضیح انرژی تاریک کمک خواهد کرد.

تاکنون ۷.۵ میلیون کهکشان دسته‌بندی شده‌اند. طی این ماموریت حدود یک میلیون کهکشان در ماه اضافه خواهند شد تا نقشه‌ای حاوی ۳۵ میلیون کهکشان منحصربه‌فرد ترسیم شود.

هدف از این ماموریت کسب اطلاعات بیشتر در مورد انرژی تاریک است. انرژی تاریک نیرویی است که بیش از ۶۸ درصد جهان را تشکیل داده و انبساط جهان را تسریع می‌کند.

این نقشه به اخترشناسان این امکان را می‌دهد تا بفهمند جهان چگونه آغاز شده و به چه سویی می‌رود. آیا همیشه در حال انبساط خواهد بود یا فرومی‌پاشد و از بین می‌رود.

"دکتر جولین گای" (Julien Guy)، دانشمند این پروژه از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی می‌گوید که محققان از طریق نقشه جدید موفق به مشاهده الگو‌ها وساختار‌های جهان شدند.

در این نقشه سه‌بعدی خوشه‌های کهکشانی بزرگ، رشته‌ها و حفره‌ها وجود دارند. این‌ها بزرگ‌ترین ساختار‌های جهان هستند. در میان آن‌ها ردپایی از جهان اولیه و تاریخچه انبساط آن را می‌توان یافت.

"پروفسور کارلوس فرنک" (Carlos Frenk)، از دانشگاه دورهام، که در این پروژه مشارکت دارد، گفت که به رغم اینکه دانشمندان در مراحل اولیه هستند، اما پیشرفت زیادی داشته‌اند.

او توضیح داد: این دقیق‌ترین نقشه‌ای است که تاکنون دیده‌ایم و به ما در یافتن سرنخ‌هایی در مورد ماهیت انرژی تاریک و کسب اطلاعات بیشتر در مورد ماده تاریک و نقش آن در شکل‌گیری کهکشان‌هایی مانند راه شیری و شکل‌گیری جهان کمک می‌کند. یکی از سوالاتی که این تیم امیدوار است پاسخی برای آن بیابد در ارتباط با انبساط جهان است که به نظر می‌رسد سرعت آن در حال افزایش باشد و متراکم و متوقف نمی‌شود. برخلاف آنچه که با توجه به مه‌بانگ انتظار می‌رود.

دقیق‌ترین نقشه ۳ بعدی جهان ترسیم می‌شود

اخترشناسان معتقدند که انرژی تاریک از انقباض جهان جلوگیری می‌کند.

برای تایید این موضوع و درک پدیده‌ی انرژی تاریک، محققان DESI را از با استفاده از ۵۰۰۰ تلسکوپ کوچک خودکار ایجاد کردند که هر کدام هر ۲۰ دقیقه یکبار از یک کهکشان جدید تصویر برداری می‌کند.

این ابزار به لطف یک سیستم فیبر نوری پیشرفته که نور را از اجسام موجود در فضا مانند کهکشان‌ها و ستاره‌ها به نوار‌های باریک رنگی تقسیم می‌کند، می‌تواند بیش از هر تلسکوپ دیگری روی زمین، کهکشان‌ها را در طول یک سال بررسی کند. این رنگ‌ها ترکیبات شیمیایی جرم مورد نظر را فاش می‌کنند و اطلاعاتی در مورد فاصله آن‌ها و سرعت جابه‌جایی آن‌ها فراهم می‌کنند.

به طور کلی هرچه طیف کهکشان‌ها به طول موج قرمز نزدیک‌تر باشد، دورتر هستند و داشتن یک نقشه سه‌بعدی به فیزیکدانان کمک می‌کند تا خوشه‌های کهکشانی را دسته‌بندی کنند.

برای درک سرنوشت جهان و تأثیر انرژی تاریک بر انبساط آن، باید منتظر ماند تا DESI تحقیقات بیشتری انجام دهد.

آن‌ها از DESI برای درک چگونگی رفتار سیاهچاله‌های متوسط در کهکشان‌های کوچک، مانند کهکشان راه شیری خودمان استفاده می‌کنند و اینکه آیا کهکشان‌ها همیشه یک سیاهچاله در مرکز خود دارند یا خیر.

DESI در تلسکوپ چهار متری "Nicholas U Mayall" در رصدخانه ملی کیت پیک در نزدیکی توسان، آریزونا نصب شده است.

این ابزار اولین نور را در اواخر سال ۲۰۱۹ دید، اما همه‌گیری کووید-۱۹ آن را برای چند ماه تعطیل کرد و فعالیت آن در دسامبر ۲۰۲۰ از سر گرفته شد.

DESI در ماه نوامبر ۲۰۲۱ سرخ‌گَرایی ۲.۵ میلیون کهکشان را فهرست‌بندی کرد. انتظار می‌رود تا پایان کار خود در سال ۲۰۲۶، DESI بیش از ۳۵ میلیون کهکشان را در فهرست خود داشته باشد که تنوع زیادی در تحقیقات کیهان‌شناسی و اخترفیزیک ایجاد می‌کنند.

سرخ‌گَرایی (Redshift) پدیده‌ای است که در آن نور گسیل‌شده از یک جرم به سمت طول موج قرمز در انتهای طیف می‌رود. یعنی نوری که توسط طیف‌سنج ثبت می‌شود طول موجی بلندتر و بسامدی کمتر از نور گسیل‌شده از منبع دارد. به طور مثال این پدیده هنگامی رخ می‌دهد که منبع تولید نور در حال دور شدن از بیننده باشد.