1905 년 6 월 30 일, Albert Einstein은 특수 상대성 이론을 발표하면서 혁명을 시작했습니다. 이 이론은 무엇보다도 진공에서 빛의 속도는 소스에 관계없이 모든 관찰자에게 동일하다고 언급했습니다. 1915 년에 그는 일반 상대성 이론 (The Relativity of General Relativity)의 이론을 발표하면서이 문제를 해결했다. 한 세기 이상 동안,이 이론들은 천체 물리학에서 필수적인 도구로 우주의 행동을 대규모로 설명해 왔습니다.
그러나 1990 년대 이래로 천문학 자들은 우주가 가속화되는 속도로 팽창하고 있다는 사실을 알고 있습니다. 이것의 역학을 설명하려는 노력으로, 보이지 않는 에너지 (즉, 암흑 에너지)의 존재 가능성에서부터 아인슈타인의 일반 상대성 이론 방정식이 무너질 가능성에 이르기까지 다양한 제안이있었습니다. 그러나 최근 국제 연구팀의 연구 덕분에 이제 아인슈타인이 모든 것을 잘 알고있는 것으로 알려져 있습니다.
스바루 망원경에서 FMOS (Fiber Multi-Object Spectrograph)를 사용하여 일본 우주 연구소 (Kavli IMPU) 연구원과 도쿄 대학 연구원이 이끄는 팀은 가장 깊은 3-D를 만들었습니다. 현재까지의 우주지도. 이지도에는 약 3,000 개의 은하가 포함되어 있으며 130 억 광년의 공간이 포함되어 있습니다.
아인슈타인의 이론을 테스트하기 위해 Kavli IPMU 프로젝트 연구원 인 Teppei Okumura 박사가 이끄는이 팀은 지난 몇 년 동안 FastSound 프로젝트에서 얻은 정보를 사용했습니다. 우주 가속의 기원을 확인하려는 노력의 일환으로이 프로젝트는 Subaru 망원경이 수집 한 데이터를 사용하여 은하의 적색 편이를 모니터링하는 설문 조사를 만듭니다.
40 일 동안 (2012 년에서 2014 년 사이에) 관찰 된 것으로부터, FastSound Survey는 3,000 개가 넘는 먼 은하의 속도와 클러스터링을 결정할 수있었습니다. 오쿠 무라와 그의 팀은 적색 이동 공간 왜곡을 측정하여 이동 속도를 확인한 후이 은하의 확장을 130 억 광년까지 추적 할 수있었습니다.
이것은 과거의 우주의 3 차원 모델이 어떻게 100 억 광년 이상에 도달 할 수 없었는지를보고 역사적인 업적이었습니다. 그러나 스바루 망원경 (Subaru Telescope)의 FMOS 덕분에 12.4 ~ 147 억 광년 떨어진 은하계를 분석 할 수 있었기 때문에이 기록을 깨뜨릴 수있었습니다. 그런 다음 결과를 아인슈타인 이론에 의해 예측 된 종류, 특히 그의 우주 상수 포함을 비교 한 결과와 비교했습니다.
1917 년 아인슈타인에 의해 그의 일반 상대성 이론에 추가 된 최초의 우주 상수는 기본적으로 중력을 억제하고 정적 우주를 달성하는 방법이었습니다. Edwin Hubble이 우주가 팽창하고 있음을 발견했을 때 아인슈타인은이 이론을 포기했지만, 이후 현대 우주론의 표준 모델 (람다 -CDM 모델)의 일부로 받아 들여졌다.
연구팀은 우주에 130 억 광년 떨어진 거리에서도 일반 상대성 규칙이 여전히 유효하다는 것을 발견했다. Okumura 박사는“우리는 다른 어느 누구보다도 일반 상대성 이론을 테스트했습니다. "아인슈타인이 그의 이론을 제안한 지 100 년 후에 우리의 결과를 발표 할 수있는 것은 특권입니다."
이 결과는 천문학 자들이 수십 년 동안 어려웠던 문제를 해결하는 데 도움이되었으며, 이는 아인슈타인의 우주 상수가 확장하는 우주와 일치하는 것으로 보일 수 있는지 여부입니다. 다양한 실험에서 일반 상대성 이론이 관측 데이터와 일치하는 것으로 확인되었지만 과거에는 다소 제한적이었습니다.
예를 들어, 1960 년에 열린 Pound-Rebka 실험은 아인슈타인 이론의 첫 번째 확인이었습니다. 그러나이 실험과 그 후 수십 년 동안 계속 된 많은 실험들은 태양계에 간접적이거나 갇혀있었습니다. 프린스턴 대학교 (Princeton University)의 연구원들이 실시한 2010 년 실험에 따르면 일반 상대성 이론은 70 억 광년의 거리에 있습니다.
그러나이 실험을 통해 일반 상대성 이론은 130 억 광년의 거리로 확인되었으며, 이는 우리가 볼 수있는 우주의 대다수 (138 억 광년)를 차지합니다. 한 세기가 지난 후에도 아인슈타인의 이론은 여전히지지하고있는 것 같습니다. 그리고 그는 한때 우주 상수가 그의 과학적 경력의“가장 큰 실수”라고 주장한 것을 고려했다!