PRECIZNA MJERENJA

Prvi put znamo koliki je i kakav je svemir!

09.01.2014 u 15:02

Bionic
Reading

Astronomi su objavili da su konačno uspjeli izmjeriti udaljenosti između galaksija nevjerojatnom preciznošću u kojoj je moguća greška manja od jedan posto

Ovakva točnost u mjerama prostranstva od oko šest milijardi svjetlosnih godina ključna je za temeljito mapiranje svemira i utvrđivanje prirode tamne energije te oblika, veličine i budućnosti svemira.

Fascinantan uspjeh, predstavljen na 223. konferenciji Američkog astronomskog društva u Washingtonu, ostvaren je u sklopu projekta BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) pomoću teleskopa Sloan Foundation Telescope u New Mexicu.

'Nema mnogo stvari u našem svakodnevnom životu koje znamo s preciznošću od jedan posto', rekao je vodeći fizičar BOSS-a prof. David Schlegel. 'Točnije znam veličinu svemira nego svoje vlastite kuće. Još prije 20 godina astronomi su raspravljali o procjenama koje su se razlikovale i do 50 posto', dodao je.

Mreškanja zamrznuta u vremenu

BOSS-ov tim je u svojoj studiji koristio tzv. barionske akustične oscilacije (BAO) kao standard za mjerenje udaljenosti galaksija.

BAO-i su zamrznuti tragovi valova u gustoći vidljive barionske tvari (u barione spadaju i protoni i neutroni) koji su se širili ranim svemirom. Kao što su supernove 'standardne svijeće' kojima se u astronomiji određuju udaljenosti u svemiru, tako i nakupine tvari u BAO-ima predstavljaju standardni 'metar' za mjerenja u kozmologiji. Dužina BAO-a u današnjem svemiru iznosi oko 490 milijuna svjetlosnih godina. Proračuni pokazuju da je u ranom svemiru u vrijeme posljednjih interakcija između materije i zračenja došlo do akustičnih oscilacija u područjima s najgušćom materijom, što je ostavilo traga u neravnomjernoj raspodjeli zračenja. Tako nastali valovi ostali su zabilježeni u tzv. kozmičkom mikrovalnom pozadinskom zračenju koje predstavlja svojevrsnu jeku velikog praska u kojem je nastao svemir (pogledajte kako se to preslikava u današnju distribuciju galaksija na slici dolje).

Ilustracija koncepta BAO-a zapisanih u ranom svemiru


Beskonačan svemir

Nova mjerenja trebala bi omogućiti određivanje temeljnih kozmoloških svojstava, primjerice kako tamna energija ubrzava širenje svemira. Posljednji rezultati pokazuju da je tamna energija kozmološka konstanta koja ne varira u prostoru i vremenu. Oni također omogućuju procjenu zakrivljenosti svemira o kojoj ovisi njegova budućnost – hoće li se nastaviti vječno širiti ili ne.

'Odgovor je da svemir nije jako zakrivljen. Naprotiv, izuzetno je ravan. To određuje je li svemir beskonačan. Mada ne možemo biti sasvim sigurni, svemir se najvjerojatnije prostire do u beskonačnost i vjerojatno će se nastaviti širiti zauvijek', objasnio je prof. Schlegel.

Kada projekt BOSS bude dovršen u lipnju, sadržavat će podatke o 1,3 milijuna galaksija, o 160.000 kvazara te o tisućama drugih astronomskih tijela.