영국과 호주의 천문학 자 팀은 오늘 우리 은하수와 같은 현대 은하와 1 억 4 천만 년 전에 우주를 만든 빅뱅과 직접적인 관련이없는 연결 고리를 발견했다고 발표했습니다. 이번 연구 결과는 3.8m의 AAT (Anglo-Australian Telescope)를 사용하여 천문학 자 컨소시엄 인 2dFGRS (2도 필드 갤럭시 레드 시프트 서베이)에 의해 220,000 개의 은하 공간 분포를 매핑하기위한 10 년의 노력의 결과입니다. . 이 누락 된 링크는 조사에서 은하 분포에 미묘한 특징이 존재하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 기능을 분석함으로써 팀은 전례없는 정확도로 우주를 측정 할 수있었습니다.
2dFGRS는 우주의 대규모 구조라고 불리는 은하의 분포를 매우 자세히 측정했습니다. 이러한 패턴의 크기는 1 억 ~ 10 억 광년입니다. 대규모 구조의 속성은 우주가 매우 어렸을 때 작동 한 물리적 프로세스에 의해 설정됩니다.
연구를 이끈 더럼 대학의 숀 콜 박사 (Dr. Shaun Cole) 박사는 이렇게 설명합니다. 이 불규칙성은 그 이후로 중력에 의해 증폭되어 오늘날 우리가 보는 은하계를 일으켰습니다.”
1960 년대의 이론가들은 우주의 350,000 년 전인 빅뱅에서 남은 열에서 방출 된 우주 전자파 배경 (CMB) 복사에서 은하의 원시 종자가 파문으로 보여 져야한다고 제안했다. 1992 년 NASA의 COBE 위성에서 잔물결이 보였지만, 지금까지 은하 형성과의 확고한 연결을 보여줄 수 없었습니다. 2dFGRS는이 잔물결에서 보이는 패턴이 현대 우주로 전파되어 오늘날 은하계에서 발견 될 수 있음을 발견했습니다.
CMB의 패턴은 빅뱅의 상상할 수없는 핫 플라즈마에서 전파되는 음파에 의해 생성 된 약 1 도의 두드러진 지점을 포함합니다. 이러한 기능을 "음향 피크"또는 "바리온 흔들기"라고합니다. 이론가들은 음파가 우주의 지배적 인 구성 요소, 즉 은하의 형성을 이끄는 이국적인“암흑 물질”에 각인을 남겼을 것이라고 추측했다. 물리학 자와 천문학 자들은 우리의 은하계 지역지도에서이 각인을 식별하려고 노력합니다.
2dFGRS 팀은 영미-오스트레일리아 망원경에서 은하를 측정하고 정교한 수학 및 계산 기술을 사용하여 속성을 모델링 한 수년간의 노력 끝에 빅뱅에서 음파의 각인을 확인했습니다. 이것은 천문학 자들이 은하 분포지도에서 보여지는 패턴을 정량화하기 위해 사용하는 통계 인 "전력 스펙트럼"에서 섬세한 특징으로 보인다. 이러한 특징들은 마이크로파 배경에서 볼 수있는 것과 일치합니다. 즉, 우리는 은하가 형성된 가스의 수명을 이해합니다.
바리온 지형에는 우주의 내용, 특히 별과 행성으로 응축되어 우리 자신이 만들어 낸 종류의 물질 (바리온이라고 함)에 관한 정보가 들어 있습니다.
더럼 대학교 전산 우주론 연구소 소장 인 카를로스 프랭크 교수는 이렇게 말했다.“이러한 남작 특징은 우리 우주의 유전 지문입니다. 그들은 빅뱅과의 직접적인 진화 적 연결을 확립합니다. 그것들을 찾는 것은 우주가 어떻게 형성되었는지에 대한 우리의 이해에서 이정표입니다.”
영국 2dFGRS 협력 팀장 인 에든버러 대학교 (Edinburgh University)의 존 피콕 (John Peacock) 교수는 다음과 같이 말했습니다. 우리는 우주의이 그림이 세워진 것을 보게되어 매우 행운입니다.”
2dFGRS는 바리온이 우주의 작은 구성 요소이며 전체 질량의 18 %에 불과하고 나머지 82 %는 암흑 물질로 나타남을 보여주었습니다. 2dFGRS 팀은 처음으로 우주의 총 질량을 측정하는 데있어 10 %의 정확도 장벽을 무너 뜨 렸습니다.
이 그림이 충분히 이상하지 않은 것처럼, 2dFGRS는 우주의 모든 질량 (빛과 어둠 모두)이“진공 에너지”또는“암흑 에너지”라고하는 훨씬 더 이국적인 성분에 의해 4 : 1보다 크다는 것을 보여주었습니다. 이것은 반 중력 특성을 가지고있어 우주의 팽창 속도를 높입니다. 이 결론은 2dFGRS 결과와 마이크로파 배경 방사선에 대한 데이터를 결합 할 때 발생하며, 이는 남작 지형지 물이 생성 된 시점부터 남아 있습니다. 암흑 에너지의 기원과 정체성은 현대 과학의 가장 깊은 신비 중 하나입니다.
2003 년 NASA의 WMAP 위성 데이터를 통해 전자 레인지 배경에 대한 지식이 크게 향상되었습니다. WMAP 팀은 정보를 2dFGRS의 일부에 대한 초기 분석과 결합하여 실제로 어두운 에너지 지배 우주에 살고 있다는 결론을 내 렸습니다. 이것은 2003 년 사이언스 지에 의해“올해의 돌파구”라고 불 렸습니다. 거의 정확히 1 년 후인 2dFGRS 팀의 우주 누락 링크 발견은 10 년 동안의 힘든 작업의 성과를 결정합니다.
흥미로운 비틀림에서, 암흑 에너지의 정체성에 대한 단서는 현재와 빅뱅 사이의 중간에 진화하는 은하 분포에서 남작 특징을 발견함으로써 얻을 수 있습니다. 영국 천문학 자와 전 세계의 협력자들은이 목표를 염두에두고 멀리 떨어진 은하에 대한 대규모 은하계 측량을 계획하고 있습니다.
대규모 구조물에 바리온 지형이 있는지에 대한 독립적 인 확인은 미국 주도의 Sloan Digital Sky Survey에서 이루어집니다. 그들은 전력 스펙트럼을 포함하지 않는 보완적인 방법을 사용하고 2dFGRS보다 더 큰 부피에 걸쳐 드문 은하의 하위 집합을 연구합니다. 그럼에도 불구하고 결론은 일관되며 매우 만족 스럽습니다.
SDSS 협력을위한 대변인 인 Princeton University의 Michael Strauss 교수는“이것은 훌륭한 과학입니다. 두 그룹은 이제 우주 마이크로파 배경에서 보여지는 초기 변동으로부터 중력 불안정성에 의한 구조의 성장에 대한 직접적인 증거를 독립적으로 보았습니다.”
원본 출처 : PPARC 뉴스 릴리스
