이미지 크레디트 : 허블
대학 과학자들은 우주를 날아 다니는 신비한 힘을 새로운 정밀도로 측정하려는 국제 협력을 공동 설립했습니다. 계획은 우주 에너지 역사의 3 분의 2에 걸친 약 3 억 개의 은하에 대한 데이터를 수집하기 위해 암흑 에너지 조사 (Dark Energy Survey)라는 프로젝트를 요구합니다.
DES는 2009 년 가을부터 조기에 관측을 시작할 수 있습니다. DES가 4 년 이상 남아 있지만,보다 야심 찬 설문 조사는 결과를 도출하는 데 최소 10 년이 걸립니다. "기다리고 싶지 않아?" 천문학 및 천체 물리학과의 조슈아 프리먼 교수는 말했다.
물리 회계 방법에 따르면, 암흑 에너지는 우주의 70 %를 구성합니다. 암흑 에너지는 우주의 모든 장소와 모든 장소에서 작용하는 힘인 Albert Einstein의 우주적 상수를 나타내는 것일 수 있습니다. 그것은 아인슈타인의 중력 이론을 광대 한 규모로 분해 한 것일 수도있다.
본질적으로 중력이 반발력이 필요합니까? 천문학 및 천체 물리학 부교수 웨인 후 (Wayne Hu)는 말했다. "우리의 표준 중력 이론 하에서 가능하지만, 예상되지 않습니다." 프리먼은 암흑 에너지가 무엇이든 근본적인 물리학에 중대한 영향을 미칠 가능성이 있다고 말했다.
DES 협력은 시카고의 연구원, Fermi National Accelerator Laboratory, Urbana-Champaign의 일리노이 대학교, Lawrence Berkeley National Laboratory 및 Cerro Tololo Inter-American Observatory 및 영국과 스페인 바르셀로나 그룹으로 구성됩니다. 2 천만 달러 프로젝트에 대한 자금은 주로 미국 에너지 부, 유럽 자금 지원 기관, 회원 기관 및 기타 기관 및 출처에서 제공 될 것입니다.
Frieman은 협업의 대학 구성 요소를 이끌고 있습니다. 그와 Hu의 공동 작업에는 John Carlstrom, 천문학 및 천체 물리학 및 대학의 S. Chandrasekhar Distinguished Service 교수가 있습니다. 스콧도 델슨 (Scott Dodelson), 천문학 및 천체 물리학과 물리 과학 대학 교수; Stephen Kent, 천문학 및 천체 물리학 부교수; Erin Sheldon, 우주 과학 물리학 연구소의 연구원; Kavli 우주 물리학 연구소의 허블 연구원 인 Risa Wechsler. Frieman과 Dodelson은 또한 Ferdelab의 이론 천체 물리학 그룹의 멤버이며 Dodelson이 이끄는 반면 Kent는 Fermilab의 실험적 천체 물리학 그룹을 이끌고 있습니다.
DES는 칠레의 세로 톨 로아 (Cerro Tololo) 미국 천문대에있는 기존의 4 미터 블랑코 망원경에 520 메가 픽셀 카메라를 설치해야합니다. “이것은 세계의 기존 광학 카메라보다 더 클까요? 프리먼은 말했다.
프리먼은 수백 메가 픽셀 정도의 소리는 들리지 않지만 핸드 헬드와 동일한 픽셀은 아니라고 프리먼은 말했다. 그들은 훨씬 더 높은 감도를 가지고 있습니다. 고정밀, 고효율 검출기입니다. 또한 카메라를 통해 과학자들은 기존 미국 관측소보다 하늘을 10 배 빠르게 조사 할 수 있습니다.
망원경에 장착 된 카메라의 시야가 너무 작습니다. 설문 조사를하는 데 수십 년이 걸릴까요? 프리먼은 말했다.
새로운 카메라는 DES가 암흑 에너지에 대한 두 가지 광범위한 설명, 우주적 상수 또는 중력 파괴를 구별하려고 시도 할 때 네 가지 기술을 사용할 수있게한다.
“실제로 측량 설계를 추진하는 첫 번째 방법은 은하단을 세는 것입니까? 프리먼은 말했다. 이 노력으로 2007 년 3 월에 관측을 시작할 예정인 Carlstrom의 남극 망원경과 함께 작동 할 것입니다.
SPT는 암흑 에너지가 우주 역사에서 은하단의 형성을 억제했는지 여부를 밝히는 데 도움이 될 것입니다. 전파 망원경 인 SPT는 빅뱅에서 남은 마이크로파 방사를 왜곡하여 은하단을 감지합니다. 이론가들이 얼마나 멀리 떨어져 있고 얼마나 많은 은하단이 있는지 알고 있다면, 암흑 에너지가 존재할 때 얼마나 많은지를 예측할 수 있습니다. DES는 중력 렌즈를 사용하여 은하의 색과 질량을 통해 거리를 추정하기 위해 광학 측정을 수행하고, 중간 은하 클러스터에 의한 빛의 왜곡을 측정합니다. "그건? 정말 우아한 테스트입니까?" 후가 말했다.
세 번째 기술은 우주 규모의 중력 렌즈를 사용합니다. 이론가들은 암흑 물질의 대규모 분포에 대한 암흑 에너지의 영향을 예측할 수 있습니다. 측량 면적이 넓은 DES는 암흑 물질 밀도의 변동에 의해 유발 된 은하의 이미지의 작은 왜곡을 측정 할 수 있습니다.
네 번째 방법은 동일한 기술을 사용하여 1998 년 암흑 에너지를 발견했습니다. 우주의 팽창 이력을 재구성하기 위해 특정 유형의 폭발하는 별까지의 거리를 측정합니다. 천문학 자들은 시간이 지남에 따라 우주의 팽창이 느려질 것을 기대하면서이 폭발하는 별들을 연구했다. 그들은 대신 가속 확장을 발견했습니다.
이 기술들은 서로를 잘 보완 해 주는가? 프리먼은 말했다. "그들은 서로 다른 오류 원인으로 고통 받고 있으므로 동의하면 결과에 대한 자신감을 갖게됩니다."
Hu는 이번 테스트에서 예측과 현실의 불일치가 드러날 것으로 기대합니다. 나에게 그것은 가장 흥미로운 일이 될 것입니다.?
원본 : 시카고 대학 뉴스 릴리스
