남부 하늘에 대한 조사는 질량이 공간과 시간에 걸쳐 확산되는 방법을 재구성했다, 그 종류의 가장 큰 연구에서. 이 데이터는 우주의 확장을 가속화하기 위해 우주를 밀어붙이는 것처럼 보이는 암흑 에너지가 우주 역사를 통틀어 일정했다는 놀라운 증거를 제공합니다.

The Dark Energy Survey (DES) 협력은 5 월 27 일 온라인 브리핑과 온라인에 게시된 여러 논문에서 그 결과를 밝혔습니다.

DES 팀은 칠레의 세로 톨로 인터-아메리칸 천문대의 Víctor M. Blanco 망원경에서 570메가픽셀 카메라를 사용하여 2013년과 2019년 사이에 하늘을 관찰했습니다. 이 조사는 남부 하늘의 1/4을 다루었으며, 그 노출에는 3억 개의 은하가 포함되었다.

영국 에든버러 대학의 천문학자인 캐서린 헤이먼스(Catherine Heymans)는 "매우 강력한 데이터입니다."라고 말했다.

연구진은 은하를 색으로 분류하여 우주가 확장됨에 따라 더 멀리 떨어져있는 은하가 더 긴 파장으로 뻗어 있기 때문에 더 붉어 보이고 이렇게 하면서 팀은 맵에 세 번째 차원을 추가할 수 있었습니다.

멀리 바라보는 것은 과거를 바라보는 것에도 해당하므로 3D 우주지도는 우주의 역사에 대한 기록을 제공합니다. 우주론자들은 시간이 지남에 따라 은하가 어떻게 퍼지는지 추적함으로써, 우주학자들은 진행에 의한 힘을 간접적으로 측정할 수 있었다. 여기에는 암흑 물질의 중력당, 우주 질량의 약 80%를 구성하고 은하계의 형성과 은하계의 형성을 지배하는 보이지 않는 것들이 포함된다.

왜곡된 은하

DES 팀은 암흑 물질의 존재를 더 잘 밝히기 위해 1억 개의 먼 은하의 모양을 분석했습니다. 중력이 공간을 구부리기 때문에 우주학자들은 중력이 은하의 이미지를 더 멀리 짜내는 방법을 보면서 우주의 가까운 지역에서 암흑 물질의 큰 농도를 매핑할 수 있었고, 이는 약한 중력 렌즈라고 불리는 현상이었다. "우리는 배경 은하의 우리의 이미지가 약간 왜곡되는 것을 관찰합니다,"라고 온라인 브리핑에서 DES 회원 알렉산드라 아몬을 설명했습니다.

3D로 은하와 암흑 물질을 매핑하면 연구원들은 우주의 확장을 가속화하는 힘인 암흑 에너지를 조사할 수 있습니다. 이 신비한 힘의 본질은 우주론의 주요 열린 문제 중 하나입니다. 지금까지 모든 증거는 공간과 시간에 걸쳐 균일성을 나타내고 있습니다. 

DES는 지금 그 가설의 가장 엄격한 테스트를 하고 있고 다른 조사의 데이터와 결합할 때, 3D 지도는 오차를 약 3%로 줄이는 데 도움이 되었습니다 - 노스캐롤라이나 더럼에 있는 듀크 대학의 DES 회원 마이클 트로셀(Michael Troxel)은 말합니다.

런던 대학의 선도적인 DES 회원인 Ofer Lahav는 그 결과가 우주론의 표준 모델에 대한 "승리"라고 말하며, 이는 암흑 에너지가 일정하다고 가정합니다.

이로 인해 우주학자들은 암흑 에너지가 미래에 시들어질 수 있는 "유형 매체"인 대체 모델을 지원하기가 더 어려워질 것입니다.

출처 : 지금까지 만들어진 우주의 가장 상세한 3D지도 (nature.com)

https://www.nature.com/articles/d41586-021-01466-1