Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από παρατηρήσεις που πραγματοποιήθηκαν με το Τηλεσκόπιο των 10 μέτρων του Νότιου Πόλου (SPT), φαίνεται να επιβεβαιώνουν τη φύση της σκοτεινής ενέργειας, ότι δηλαδή η κοσμολογική σταθερά του Αϊνστάιν είναι πραγματική, και ότι επίσης βρίσκονται κοντά στον υπολογισμό της ακριβούς μάζας όλων των τύπων των νετρίνων .
Το Τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου
Αυτά τα στοιχεία είναι ακόμη πιο εντυπωσιακά αν λάβουμε υπόψη ότι ο όγκος των δεδομένων του SPT σε αυτή τη μελέτη είναι ένα κλάσμα μόνο του συνόλου των δεδομένων που λήφθηκαν από το τηλεσκόπιο μέχρι σήμερα. Σύμφωνα με τους ειδικούς, η έρευνα έλαβε υπόψη τις πληροφορίες σχετικά από 100 μόνο από τα 500 σμήνη των γαλαξιών, που ανέλυσε το Παρατηρητήριο.
Οι επιστήμονες, που ανήκουν στο Κέντρο για την Αστροφυσική του Χάρβαρντ (CfA), λένε ότι τα νέα αποτελέσματα είναι πολύ σημαντικά, επειδή φαίνεται να επιβεβαιώνουν ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι πράγματι αληθινή και ότι οφείλεται στην ενέργεια του κενού. Οι αστροφυσικοί πιστεύουν ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι η αιτία που της ολοένα και πιο γρήγορης διαστολής του Σύμπαντος.
Αν αυτή η επιτάχυνση δεν υπήρχε, τότε το Σύμπαν θα έπρεπε να είχε αρχίσει να καταρρέει πάλι στον εαυτό του – κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας – πολύ καιρό πριν. Αντί όμως η διαστολή να επιβραδύνεται, αυτή έχει έναν επιταχυνόμενο ρυθμό, γεγονός που είναι αδύνατο κάτω από το πρίσμα όσων γνωρίζουμε σήμερα για τους νόμους της φυσικής (εκτός κι εάν υπάρχει μια άλλη άγνωστη δύναμη που συμμετέχει σε αυτή την επιταχυνόμενη διαστολή).
"Όταν θα έχουμε τα πλήρη στοιχεία του SPT θα είμαστε σε θέση να βάλουμε εξαιρετικά αυστηρούς περιορισμούς για τη σκοτεινή ενέργεια και, ενδεχομένως, να καθορίσουμε τη μάζα των νετρίνων," ανέφερε ο Bradford Benson από το Ινστιτούτο Kavli για την κοσμολογική φυσική στο Σικάγο.
Ο Bradford Benson παρουσίασε τα αποτελέσματα του SPT κατά τη συνάντηση της Αμερικανικής Ένωσης Φυσικής στην Ατλάντα. Ο ίδιος εξήγησε ότι τα δεδομένα από το τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου έχουν αυξηθεί με μετρήσεις ακτίνων Χ από δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά της Γης.
«Αυτή τη στιγμή, η εμπροσθοφυλακή της παρατηρησιακής φυσικής είναι η κοσμολογία. Παρατηρούμε σημάδια της σκοτεινής ενέργειας, της σκοτεινής ύλης, και τον πληθωρισμό στο νεαρό σύμπαν, αλλά δεν καταλαβαίνουμε κάποια από αυτά. Η αποστολή του τηλεσκόπιου του Νότιου Πόλου έχει σκοπό να δώσει ορισμένες απαντήσεις» πρόσθεσε ο Antony Stark του ίδιου Κέντρου για την Αστροφυσική.
Μεταξύ των άλλων η σκοτεινή ενέργεια θα μπορούσε να είναι μια εκδήλωση της κοσμολογικής σταθεράς του Αϊνστάιν, ένας παράγοντας που ο Αϊνστάιν εισήγαγε στη γενική σχετικότητα για να μπορέσει να την συμβιβάσει με την άποψη του για ένα στατικό Σύμπαν.
Μια διαφορετική εξήγηση για την επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος θα μπορούσε να είναι η ιδέα ότι η δύναμη της βαρύτητας δρα κατά αντίθετο τρόπο σε μεγάλες αποστάσεις. Δηλαδή, αντί να έλκει οδηγεί στην απώθηση των μεγάλης κλίμακας κοσμικών δομών.
«Τα σμήνη των γαλαξιών είναι τα ασύλληπτης μεγάλης μάζας αντικείμενα στο σύμπαν, και επομένως μπορεί να είναι οι “αποτελεσματικοί ανιχνευτές” για τη μελέτη της φυσικής στις μεγαλύτερες κλίμακες του σύμπαντος», καταλήγει ο επικεφαλής της έρευνας John Carlstrom.
Η απαράμιλλη ευαισθησία και η ανάλυση των χαρτών της Μικροκυματικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου (CMB) από το τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου μας προσφέρει την πιο λεπτομερή εικόνα του νεαρού σύμπαντος, ενώ συγχρόνως μας επιτρέπει να βρούμε όλα τα μεγάλα σμήνη στο μακρινό σύμπαν, εξηγούν οι επιστήμονες.
Ο αριθμός των σμηνών που διαμορφώθηκαν κατά τη διάρκεια της ιστορίας του σύμπαντος εξαρτάται από τη μάζα των νετρίνων αλλά και την επίδραση της σκοτεινής ενέργειας για την αύξηση αυτών των κοσμικών δομών.
Τα νετρίνα είναι από τα πιο άφθονα σωματίδια στο σύμπαν. Για παράδειγμα περίπου ένα τρισεκατομμύριο νετρίνα περνούν μέσα από το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο, αν και δεν είναι εύκολο να τα παρατηρήσουμε, επειδή αλληλεπιδρούν σπάνια με την «κανονική» ύλη.
Η ύπαρξη των νετρίνων είχε προταθεί το 1930 και εντοπίστηκαν για πρώτη φορά 25 χρόνια αργότερα, αλλά η ακριβής μάζα τους παραμένει άγνωστη. Αν είναι πολύ μεγάλη θα μπορούσε να επηρεάσει σημαντικά τον σχηματισμό των γαλαξιών και των γαλαξιακών σμηνών.
Η ομάδα του SPT έχει τοποθετήσει τώρα αυστηρά όρια για τις μάζες των νετρίνων, και μάλιστα αυτές προσεγγίζουν τις προβλέψεις που προκύπτουν από τις μετρήσεις της σωματιδιακής φυσικής. Κάτι που μας δείχνει ότι πρέπει να είναι σωστές.
Leave a Comment