Pada 30 Jun 1905, Albert Einstein memulakan revolusi dengan penerbitan teori Relativiti Khas. Teori ini antara lain menyatakan bahawa kelajuan cahaya dalam vakum adalah sama untuk semua pemerhati, tanpa mengira sumbernya. Pada tahun 1915, dia mengikuti ini dengan penerbitan teorinya tentang Relativitas Umum, yang menegaskan bahawa graviti mempunyai kesan melengkung pada ruang-waktu. Selama lebih dari satu abad, teori-teori ini telah menjadi alat penting dalam astrofizik, menjelaskan tingkah laku Alam Semesta secara besar-besaran.
Namun, sejak tahun 1990-an, para astronom telah menyedari hakikat bahawa Alam Semesta berkembang dengan cepat. Dalam usaha untuk menjelaskan mekanik di sebalik ini, cadangan berkisar dari kemungkinan adanya tenaga yang tidak dapat dilihat (iaitu Dark Energy) hingga kemungkinan persamaan medan Eatein dari Relativiti Umum dapat dihancurkan. Tetapi berkat kerja pasukan penyelidikan antarabangsa baru-baru ini, kini diketahui bahawa Einstein memilikinya selama ini.
Dengan menggunakan Fiber Multi-Object Spectrograph (FMOS) di Subaru Telescope, pasukan - yang diketuai oleh penyelidik dari Institut Fizik dan Matematik Jepun (Kavli IMPU) dan Universiti Tokyo - Jepun mencipta 3-D yang paling dalam peta Alam Semesta sehingga kini. Semua diberitahu, peta ini mengandungi kira-kira 3.000 galaksi dan merangkumi isipadu ruang berukuran 13 bilion tahun cahaya.
Untuk menguji teori Einstein, pasukan - yang dipimpin oleh Dr. Teppei Okumura, seorang Penyelidik Projek Kavli IPMU - menggunakan maklumat yang diperoleh oleh Projek FastSound sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Sebagai sebahagian daripada usaha mereka untuk memastikan asal-usul percepatan kosmik, proyek ini bergantung pada data yang dikumpulkan oleh teleskop Subaru untuk membuat tinjauan yang memantau pergeseran galaksi merah.
Dari apa yang diperhatikan selama 40 malam (antara 2012 dan 2014), FastSound Survey dapat menentukan kecepatan dan pengelompokan lebih dari 3,000 galaksi yang jauh. Mengukur penyimpangan ruang pergeseran merah mereka untuk melihat seberapa cepat mereka bergerak, Okumura dan pasukannya dapat mengesan pengembangan galaksi ini hingga jarak 13 miliar tahun cahaya.
Ini adalah prestasi bersejarah, kerana bagaimana model Universe 3-D sebelumnya tidak dapat menjangkau lebih dari 10 bilion tahun cahaya. Tetapi terima kasih kepada FMOS di Subaru Telescope, yang dapat menganalisis galaksi 12,4 hingga 14,7 miliar tahun cahaya, pasukan berjaya memecahkan rekod ini. Mereka kemudian membandingkan hasilnya dengan jenis pengembangan yang diramalkan oleh teori Einstein, terutama penyertaan pemalar kosmologinya.
Awalnya diperkenalkan oleh Einstein pada tahun 1917 sebagai tambahan pada teori Relativiti Umumnya, pemalar kosmologi pada dasarnya adalah cara untuk menahan graviti dan mencapai Alam Semesta yang statik. Dan sementara Einstein meninggalkan teori ini ketika Edwin Hubble mendapati bahawa Alam Semesta berkembang, sejak itu menjadi bagian yang diterima dari model standard kosmologi moden (dikenal sebagai model Lambda-CDM).
Apa yang ditemui oleh pasukan penyelidik adalah bahawa walaupun pada jarak 13 miliar tahun cahaya ke Alam Semesta, peraturan Relativiti Umum masih berlaku. "Kami menguji teori relativiti umum lebih jauh daripada yang pernah ada," kata Dr. Okumura. "Adalah suatu keistimewaan untuk dapat menerbitkan hasil kami 100 tahun setelah Einstein mengemukakan teorinya."
Hasil ini telah membantu menyelesaikan sesuatu yang telah dibingungkan oleh ahli astronomi selama beberapa dekad, iaitu sama ada pemalar kosmologi Einstein dapat dilihat sesuai dengan Alam Semesta yang sedang berkembang. Walaupun pelbagai eksperimen telah mengesahkan bahawa Relativiti Umum sesuai dengan data pemerhatian, kajian ini agak terhad pada masa lalu.
Sebagai contoh, percubaan Pound-Rebka, yang berlaku pada tahun 1960, adalah pengesahan pertama teori Einstein. Walau bagaimanapun, eksperimen ini, dan banyak yang diikuti pada dekad-dekad berikutnya, tidak langsung atau terbatas pada Sistem Suria. Eksperimen tahun 2010 yang dilakukan oleh penyelidik dari Universiti Princeton mengesahkan Relativiti Umum pada jarak 7 bilion tahun cahaya.
Tetapi dengan eksperimen ini, Relativiti Umum telah disahkan pada jarak 13 miliar tahun cahaya, yang merupakan sebahagian besar alam semesta yang dapat kita lihat (yaitu 13.8 miliar tahun cahaya). Nampaknya walaupun satu abad kemudian, teori Einstein masih bertahan. Dan memandangkan dia pernah menyatakan bahawa pemalar kosmologi adalah "kesalahan terbesar" dalam karier ilmiahnya!
