정확성에 관해서는 모든 사람이 100 %를 위해 노력하지만 우주 거리를 측정하는 것은 조금 더 가능성이 있습니다. 바로 며칠 전, BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey)의 연구원들은 전 세계에 60 억 광년 이상 떨어진 은하까지의 거리를 단지 1 %의 신뢰 수준까지 측정 할 수 있다고 발표했습니다. 이 발표가 흥미롭지 않다면 다른 연구에 어떤 의미가 있는지 생각해보십시오. 이 새로운 측정은 보편적 인 팽창 원인 유비쿼터스 "암흑 에너지"의 특성에 매개 변수를 제공합니다.
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL)의 물리학 자이자 BOSS의 수석 연구자 인 David Schlegel은“우리의 일상 생활에는 1 %의 정확도를 알고있는 것이 많지 않습니다. "지금 나는 집의 크기를 아는 것보다 우주의 크기를 더 잘 알고 있습니다."
연구팀의 연구 결과는 BOSS를 포함하는 전 세계 조직인 Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III)의 책임자 인 하버드 대학교 천문학 자 Daniel Eisenstein이 미국 천문 학회 회의에서 발표했습니다. 이 기사는 지난 달 BOSS의 공동 작업에 의해 저널에 제출 된 일련의 기사에 자세히 설명되어 있으며, 모두 온라인 사전 인쇄로 제공됩니다.
아이젠 슈타인은“거리 결정은 천문학의 근본적인 도전”이라고 말했다. “하늘에서 무언가를 볼 수 있습니다. 얼마나 멀리 있습니까? 얼마나 멀리 떨어져 있는지 알게되면 다른 모든 것을 배우는 것이 훨씬 쉬워집니다.”
우주에서 거리를 측정 할 때 천문학 자들은 많은 방법을 사용했습니다. 행성까지의 거리를 측정하는 것은 레이더를 사용하여 달성되었지만 제약이 있으며 우주로 더 나아가는 것은 덜 직접적인 방법을 의미합니다. 그것들이 놀랍도록 정확하다는 것이 증명되었지만, 여전히 불확실성 요소가 관련되어 있습니다. 예를 들어, 200 마일 떨어진 물체에서 실제 2 마일 이내의 거리를 측정하려면 1 %의 정확도로 측정 한 것입니다. 우주적으로 말하자면 수백 개의 별과 소수의 별 무리가 실제로 거리를 정확하게 예측할 수있을 정도로 가깝습니다. 그들은 은하수 안에 있으며 몇 천 광년 떨어져 있습니다. BOSS는 그것을 극한까지 끌어 올렸습니다. 측정은 우리의 은하계를 넘어서고, 백만 배 이상 더 나아가고, 타의 추종을 불허하는 정확도로 우주를 매핑합니다.
이 새로운 고 정확도 거리 측정 덕분에 BOSS 천문학자는 암흑 에너지 분야에서 앞장서고 있습니다. 아이젠 슈타인은“암흑 에너지가 무엇인지 아직 이해하지 못하지만 그 특성을 측정 할 수는있다. 그런 다음 우리는 우주에 대한 현재의 이해를 고려하여 그 가치를 우리가 기대하는 것과 비교합니다. 측정이 좋을수록 더 많이 배울 수 있습니다.”
어떻게 되었습니까? 60 억 광년에서 1 % 측정을 달성하는 것은 태양계 물체 또는 우리 은하계에 포함 된 물체를 측정하는 것만 큼 쉽지 않습니다. 그것이 보스가 시작되는 곳입니다. Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III)를 구성하는 4 개의 프로젝트 중 최대 규모이며이 기술을 활용하기 위해 구축되었습니다. 소위 "바리온 음향 진동"(BAO) 측정, 미묘한주기적인 잔물결 우주에서 은하의 분포. 이 잔물결은 너무 뜨겁고 조밀 한시기에 초기 우주를 순식간에 통과 한 압력 파의 상징으로, 광자들이 바론과 함께 행진하여 원자핵을 만드는 물질입니다. 잔물결의 크기가 알려 졌으므로 이제 은하계를 매핑하여 크기를 측정 할 수 있습니다.
포츠머스 대학 (University of Portsmouth)의 천문학 자 애슐리 로스 (Ashley Ross)는“이러한 은하 측정으로 자연은 우리에게 아름다운 통치자를주었습니다. “이 통치자는 50 억 광년의 길이를 가지므로, 아주 멀리서도 거리를 정확하게 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
BOSS는 한 번에 수천 개의 은하계를 자세히 측정 할 수있는 특수 계측기를 사용하여 백만 개가 넘는 은하의 위치를 매핑하는 데 큰 어려움을 겪었습니다. SDSS-III의 Sloan Foundation 2.5 미터 망원경의 Apache Point Observatory에서 관측 팀을 이끌고있는 Kaike Pan은“모든 것이 완벽하게 진행되는 맑은 밤에지도에 8000 개 이상의 은하와 퀘이사를 추가 할 수 있습니다. 뉴 멕시코.
BOSS 연구팀은 1 년 전에 초기 은하지도를 제시하고 BAO 측정을 시작했지만,이 새로운 데이터는 두 배의 영역을 포함하고 근처 은하계를 포함한 훨씬 더 정확한 측정을 제공합니다. 포스 머스 대학 천문학 자 리타 토 제이로 (Rita Tojeiro) BOSS 은하 클러스터링을 공동으로 수행하는 이유는“두 개의 서로 다른 거리에서 이러한 측정을 수행하면 시간이 지남에 따라 우주의 팽창이 어떻게 변했는지를 알 수있게 해줄 것입니다. New York University의 Jeremy Tinker와 함께 실무 그룹.
Carnegie Mellon University의 박사후 연구원 인 Mariana Vargas-Magana도 비슷한 연구를하고 있습니다. 더 정확한 결과를 얻기 위해 BOSS 측정에 영향을 줄 수있는 미묘한 영향을 조사하고 있습니다. Vargas-Magana는“1 %에 도달하려고 할 때 약간 잘못 될 수있는 모든 것에 대해 편집증을 가져야한다”고 말했다. 예를 들어, 은하가 식별되는 방식에 약간의 차이가있어 하늘의 다른 부분을주의 깊게 점검해야했습니다. Vargas-Magana는“다행스럽게도 우리 팀에는 우리의 가정을 확인하기 위해 신중한 사람들이 많이 있습니다. 그들 모두가 만족할 때까지 우리는 아무것도 놓치지 않았다고 확신합니다.”
현재,이 새로운 BOSS 연구 결과는 우리가 우주 역사에서 발견되는 상수 인 암흑 에너지의 형태로 간주하는 것과 일치하는 것처럼 보입니다. 보도 자료에 따르면,이“우주적 상수”는 우주의 규모와 구조와 일치하는 모델을 만드는 데 필요한 6 개의 숫자 중 하나 일뿐입니다. 슐레 겔 (Schlegel)은이 여섯 숫자 모델을 유리의 판유리와 비교하는데,이 유리판은 우주의 역사에 대한 다른 측정 값을 나타내는 볼트로 고정되어있다. Schlegel은“BOSS는 이제 그 볼트 중 가장 단단한 볼트 중 하나를 보유하고 있으며 반 바퀴 만 더 돌려 놓았습니다. "매번 긴장을 풀고 유리가 깨지지 않습니다. 이것이 모델의 성공입니다."
오리지널 스토리 소스 : Sloan Digital Sky Survey III News Release. 추가 정보 : Max Planck Institute 뉴스 릴리스.
