Perlu lebih banyak bukti bahawa pengembangan Alam Semesta semakin pantas? Lihat sahaja Teleskop Angkasa Hubble. Pasukan ini, yang diketuai oleh Tim Schrabback dari Leiden Observatory, melakukan kajian intensif terhadap lebih dari 446.000 galaksi dalam bidang COSMOS (Cosmological Evolution Survey), hasil tinjauan terbesar yang pernah dilakukan dengan Hubble. Semasa membuat tinjauan COSMOS, Hubble memotret 575 pandangan yang sedikit bertindih dari bahagian yang sama dari Alam Semesta menggunakan Advanced Camera for Surveys (ACS) di atas teleskop yang mengorbit. Pengamatan memerlukan masa hampir 1,000 jam.
Sebagai tambahan kepada data Hubble, para penyelidik menggunakan data pergeseran merah dari teleskop darat untuk menetapkan jarak hingga 194.000 galaksi yang disurvei (hingga pergeseran merah 5). "Jumlah galaksi yang termasuk dalam analisis jenis ini tidak pernah terjadi sebelumnya, tetapi yang lebih penting ialah banyaknya maklumat yang dapat kita perolehi mengenai struktur yang tidak kelihatan di Alam Semesta dari set data yang luar biasa ini," kata pengarang bersama Patrick Simon dari Universiti Edinburgh.
Khususnya, para astronom dapat "menimbang" taburan jirim berskala besar di angkasa jarak jauh. Untuk melakukan ini, mereka memanfaatkan fakta bahawa maklumat ini dikodekan dalam bentuk galaksi jauh yang terdistorsi, suatu fenomena yang disebut sebagai lensa graviti yang lemah. Dengan menggunakan algoritma yang kompleks, pasukan yang diketuai oleh Schrabback telah meningkatkan kaedah standard dan memperoleh ukuran bentuk galaksi dengan ketepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Hasil kajian akan diterbitkan dalam terbitan Astronomi dan Astrofizik yang akan datang.
Ketelitian dan skala kajian ini memungkinkan pengesahan bebas bahawa pengembangan Alam Semesta dipercepat oleh komponen misteri tambahan yang dinamakan tenaga gelap. Terdapat sebilangan kecil pengesahan bebas seperti itu. Para saintis perlu mengetahui bagaimana pembentukan gumpalan jirim berkembang dalam sejarah Alam Semesta untuk menentukan bagaimana daya graviti, yang menahan jirim, dan tenaga gelap, yang menariknya dengan mempercepat pengembangan Alam Semesta, mempengaruhi mereka. "Tenaga gelap mempengaruhi pengukuran kita kerana dua sebab. Pertama, ketika wujud, gugus galaksi tumbuh dengan lebih perlahan, dan kedua, ia mengubah cara Alam Semesta mengembang, membawa kepada galaksi yang lebih jauh - dan lensa yang lebih berkesan. Analisis kami peka terhadap kedua-dua kesan itu, ”kata penulis bersama Benjamin Joachimi dari University of Bonn. "Kajian kami juga memberikan pengesahan tambahan untuk teori relativiti umum Einstein, yang meramalkan bagaimana isyarat lensa bergantung pada pergeseran merah," tambah penyelidik bersama Martin Kilbinger dari Institut d'Astrophysique de Paris dan Excellence Cluster Universe.
Sebilangan besar galaksi yang termasuk dalam kajian ini, bersama dengan maklumat mengenai pergeseran merah mereka menuju ke peta yang lebih jelas tentang bagaimana, tepatnya, bahagian Alam Semesta dibentangkan; ia membantu kita melihat penduduk galaksi dan bagaimana mereka diedarkan. "Dengan maklumat yang lebih tepat mengenai jarak ke galaksi, kita dapat mengukur penyebaran masalah antara mereka dan kita dengan lebih tepat," kata penyelidik bersama Jan Hartlap dari University of Bonn. “Sebelumnya, sebagian besar penelitian dilakukan dalam 2D, seperti mengambil sinar-X dada. Kajian kami lebih menyerupai pembinaan semula kerangka 3D dari imbasan CT. Selain itu, kita dapat menyaksikan kerangka perkara gelap yang matang dari masa muda semesta hingga sekarang, ”komen William High dari Universiti Harvard, rakan penulis lain.
Ahli astronomi secara khusus memilih tinjauan COSMOS kerana dianggap sebagai sampel mewakili Alam Semesta. Dengan kajian menyeluruh seperti kajian yang diketuai oleh Schrabback, para astronom suatu hari nanti dapat menerapkan teknik mereka ke kawasan langit yang lebih luas, membentuk gambaran yang lebih jelas tentang apa yang sebenarnya ada di luar sana.
Sumber: EurekAlert
Kertas: Schrabback et al., 'Bukti untuk mempercepat pengembangan Alam Semesta dari tomografi lensa lemah dengan COSMOS', Astronomi dan Astrofizik, Mac 2010,