Terdapat lompang di alam semesta, dan kita tidak boleh melihatnya dengan betul. Dan itu satu perkara yang baik.
Lompang-lompang ini - jurang yang tidak teratur dalam ruang yang kosong dari galaksi - semuanya di atas alam semesta. Tetapi, kerana ia kosong, ahli astronomi tidak dapat melihatnya secara langsung. Sebaliknya, mereka melihatnya dengan memetakan galaksi di ruang angkasa, dan kemudian menandakan kawasan di antara kawasan-kawasan tersebut. Bagaimanapun, dari perspektif kita di Bumi, semua kekosongan itu kelihatan menyimpang.
Kawasan-kawasan ini terbentang di beberapa tempat dan diletakkan di tempat lain. Itulah akibat dari "galaksi merah" galaksi di sempadan mereka, penglihatan visual yang disebabkan oleh pergerakan sistem-sistem ini: Ketika mereka berpindah dari penonton (Bumi, dalam hal ini), panjang gelombang galaxies kelihatan meregangkan, menjadi lebih merah ; mereka bergerak ke arah kami akan kelihatan lebih biru kerana panjang gelombang mereka semakin pendek. Tenaga gelap adalah nama ahli astronomi yang diberikan kepada kekuatan yang tidak kelihatan yang meregangkan alam semesta kita dan menyebabkan galaksi bergerak dari satu sama lain.
Penyimpangan itu ternyata menjadi perkara yang baik, menurut sebuah kertas yang diterbitkan pada 9 Julai dalam jurnal Physical Review D. Sehingga kini, para penyelidik telah bergantung pada pengukuran yang tepat dari galaksi individu galaksi untuk mengetahui seberapa pantas alam semesta berkembang, dan Sebaliknya, berapa banyak tenaga gelap hadir untuk memacu pengembangan itu. Tetapi mengukur distorsi lompang ternyata menjadi teknik yang lebih tepat, yang membolehkan penyelidik untuk menyempitkan pengembangan itu lebih jauh lagi.
"Apa yang sebenarnya kita ukur adalah penyimpangan dalam kedudukan galaksi di sekeliling wilayah yang tidak sah," kata Seshadri Nadathur, seorang penyelidik di University of Portsmouth di United Kingdom, dan penulis utama. "Perkara yang keren tentang lompang adalah bahawa mereka adalah kawasan ruang di mana kita boleh memodelkan gerakan galaksi dengan tepat."
Itu kerana matematik perlu menentukan secara tepat usul galaksi menjadi lebih mudah di dalam lompang ini, kata Nadathur kepada Live Science. (Dalam kes ini, pasukan penyelidikan mempelajari lompang kira-kira 5.5 bilion tahun cahaya dari Bumi.)
"Galaksi bergerak kerana graviti menarik mereka ke arah kawasan yang berlebihan, dan masalahnya umumnya ialah teori graviti kita - relativiti umum Einstein - sangat rumit, dan persamaan sukar untuk menyelesaikannya dengan tepat," katanya. "Jadi kebanyakan masa dalam kosmologi kita menggunakan perkiraan - yang dikenali sebagai 'teori perturbasi' - untuk membantu membuat masalah dapat dikendalikan. Teori perturbasi ini berfungsi lebih baik dalam kawasan yang tidak sah daripada di kawasan yang terdapat banyak perkara, jadi kita ramalan lebih mudah dibuat dan lebih tepat dalam lompang. "
Ketepatan yang ditambah itu adalah, dengan menggunakan teknik yang dirintis dalam karya ini, para saintis boleh membuat anggaran lebih tepat mengenai kadar pengembangan alam semesta, dan lebih baik mengesahkan bahawa kadar pengembangan diperhatikan selaras dengan teori-teori pilihan ahli astronomi mengapa pengembangannya sedang berlaku. Hasil baru juga seterusnya menghadkan skop beberapa teori alternatif yang terapung di luar sana. Pengukuran terbaik gerak galaksi sebelumnya telah melakukan semua ini, tetapi kira-kira empat kali kurang baik, menurut Nadathur.
Mereka pengukuran terbaik sebelumnya dari redshifts lompang galaksi datang dari kajian langit yang dinamakan Baryon Osvald Spectroscopic Survey (BOSS). Pengukuran distorsi kekosongan ini juga bergantung pada data BOSS, tetapi jauh lebih baik pada kesimpulannya yang menerapkan teknik analisis baru ini kepada data dari BOSS.
Pengukuran peningkatan perkembangan alam semesta yang disesuaikan dengan teori sedia ada tentang bagaimana tenaga gelap bekerja di alam semesta, para penyelidik menulis di dalam kertas: bahwa kita hidup di alam semesta "datar" dengan tenaga gelap yang terus menerus mengembangkannya. "Dengan meletakkan hasil kami bersama-sama dengan teknik BAO, kami dapat memperoleh pengukuran yang jauh lebih baik daripada kadar pengembangan kosmik 5.5 bilion tahun dahulu," kata Nadathur. "Dan ini pula sangat penting kerana ia memberitahu kita apa tenaga gelap yang telah dilakukan pada masa itu, dan juga perkara-perkara lain seperti kelengkungan ruang - yang menjadikan kita ahli-ahli kosmologi teruja."
Para penyelidik juga menegaskan dalam makalah bahawa terdapat beberapa usaha yang akan datang untuk mengesan langit lebih tepat daripada BOSS, untuk memahami tenaga gelap lebih baik. Teknik yang sama ini, tulis para penyelidik, harus memperbaiki ketepatan tinjauan tersebut juga.
