Polacy pomogli stworzyć mapę wszechświata

DI
opublikowano: 15-12-2016, 17:40

Naukowcy zaprezentowali największą trójwymiarową mapę wszechświata – takiego, jaki istniał 7 mld lat temu, a więc dwa razy młodszego niż dziś, informuje Narodowe Centrum Badań Jądrowych (NCBJ) w Świerku. Jej opracowanie zajęło 8 lat.

Międzynarodowy zespół astronomów VIPERS (VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey - Publiczny Pozagalaktyczny Przegląd Przesunięć ku Czerwieni zrobiony multispektrografem VIMOS), w którego skład wchodzą polscy naukowcy, stworzył największą trójwymiarową mapę wszechświata sprzed 7 mld lat. Dziś może ją obejrzeć każdy. Badacze udostępnili też dane niezbędne do jej stworzenia.

To największy w historii przegląd galaktyk odległych od nas o miliardy lat świetlnych. Dzięki prawie 500 godzinom pracy jednego z największych ziemskich teleskopów astronomowie wyznaczyli odległości i poznali własności fizyczne ponad 90 tys. galaktyk.

Obserwacje prowadzone były przy pomocy multispektrografu VIMOS (przez prawie 8 lat). Jest on zamontowany na jednym z czterech 8,2-metrowych teleskopów VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Chile.

Świat ma już 14 mld lat

Efektem pracy naukowców jest pierwsza tak duża i szczegółowa trójwymiarową mapę wszechświata. Poznano budowę obszaru kosmosu tak dalekiego od nas, że światło znajdujących się w nim galaktyk podróżowało na ziemię aż 7 mld lat (ściślej – od 5 do 9 mld lat). Dziś widzimy te obiekty takimi, jakimi były 7 mld lat temu, kiedy wszechświat był dwa razy młodszy niż dziś.

– Według standardowego modelu kosmologicznego od momentu powstania 13,7 mld lat temu wszechświat rozszerzał się coraz wolniej. Około 7 mld lat temu doszło do odwrócenia tej tendencji – tłumaczy prof. Agnieszka Pollo (UJ i NCBJ), kierownik Zakładu Astrofizyki Narodowego Centrum Badań Jądrowych. 

Obecnie wszechświat rozszerza się coraz szybciej, a odpowiedzialność za to przyspieszenie przypisuje się tzw. ciemnej energii.

– Jaka jest jej natura – to wciąż pytanie bez odpowiedzi. Stworzenie największego w historii astronomii przeglądu galaktyk z tej odległej epoki przybliża nas do rozwiązania jednej z największych zagadek współczesnej fizyki, chociaż mimo szczegółowej analizy danych nadal nie potrafimy udzielić jednoznacznej odpowiedzi na pytanie o naturę ciemnej energii – mówi ekspertka.

Polski wkład

Dzięki obserwacjom wykonanym na teleskopach należących do ESO naukowcy dysponują teraz informacjami niezbędnymi, aby zrozumieć, jak zmieniały się z czasem galaktyki różnych typów i jak ewoluowały wypełniające je populacje gwiazd. Badania rozmieszczenia galaktyk pozwalają też „odkodować” rozkład tworzącej szkielet wielkoskalowej struktury wszechświata ciemnej materii.

W pracach nad tworzeniem mapy uczestniczyli także polscy naukowcy: uczeni z Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Warszawie, Uniwersytetu im. Jana Kochanowskiego w Kielcach i Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie (prof. Agnieszka Pollo z UJ i NCBJ, dr Katarzyna Małek i dr Aleksandra Solarz z NCBJ, dr Janusz Krywult z UJK, studenci i doktoranci z UJ, mgr Małgorzata Siudek z CFT PAN).

Astronomowie z polskiego zespołu dzięki badaniom kształtów i linii widmowych galaktyk dowiedli, że obserwowany dzisiaj podział galaktyk na dwa główne typy: aktywnie tworzące nowe gwiazdy galaktyki spiralne i wypełnione starymi gwiazdami nieaktywne galaktyki eliptyczne istniał już w czasach, gdy wszechświat był dwa razy młodszy niż dziś. Dodatkowo, za pomocą algorytmów samouczących, polskim badaczom udało się sklasyfikować różne typy galaktyk, co w czasach wielkich przeglądów nieba jest niezwykle pomocne.

Historyczna mapa galaktyk



Na dostarczonej przez projekt VIPERS mapie wszechświata widać potężne zwarte struktury, a w nich zgrupowania czerwonych – a więc starych - galaktyk. Niebieskie aktywne gwiazdotwórczo galaktyki, w których tworzą się gwiazdy, dominują w mniej zagęszczonych obszarach, tak samo jak ma to miejsce dzisiaj, gdy wszechświat liczy sobie prawie 14 mld lat.

Podstawowe typy galaktyk musiały więc ukształtować się we wszechświecie znacznie wcześniej. Naukowcy liczą, że w trakcie dalszych analiz danych VIPERS otrzymają kolejne przełomowe wyniki.

© ℗
Rozpowszechnianie niniejszego artykułu możliwe jest tylko i wyłącznie zgodnie z postanowieniami „Regulaminu korzystania z artykułów prasowych” i po wcześniejszym uiszczeniu należności, zgodnie z cennikiem.

Podpis: DI

Być może zainteresuje Cię też:

Polecane

Inspiracje Pulsu Biznesu

Puls Biznesu

Puls Innowacji / Polacy pomogli stworzyć mapę wszechświata