Saya teringat melihat filem Hubble 3-D IMAX pada tahun 2010 dan benar-benar terengah-engah ketika pandangan menarik kembali dari mengezum ke bintang dan galaksi yang jauh untuk menunjukkan kelompok dan superclusters galaksi yang terjalin seperti jaring, mewujudkan struktur skala besar Alam Semesta. Dalam 3-D, strukturnya kelihatan seperti heliks ganda DNA atau tulang belakang.
Sekarang, projek baru yang bertujuan untuk memetakan struktur Alam Semesta telah melihat ke masa lalu untuk membuat peta 3-D yang menunjukkan sebahagian dari Alam Semesta seperti yang kelihatan sembilan bilion tahun yang lalu. Ini menunjukkan banyak galaksi dan menarik, struktur filamen dan lompang berskala besar yang sudah dikembangkan dari kumpulan galaksi.
Peta dibuat oleh projek FastSound, yang meninjau galaksi di Alam Semesta menggunakan Spektrograf Fiber Multi-Objek (FMOS) Subaru Teleskop. Pasukan yang melakukan kerja ini adalah dari Universiti Kyoto, Universiti Tokyo dan Universiti Oxford.
Pasukan itu mengatakan bahawa walaupun mereka dapat melihat bahawa pengelompokan galaksi tidak begitu kuat ketika Alam Semesta berusia 4.7 bilion tahun seperti yang ada di Alam Semesta sekarang, interaksi graviti akhirnya akan menghasilkan pengelompokan yang berkembang ke tahap sekarang.
Peta baru merangkumi 600 juta tahun cahaya sepanjang arah sudut dan dua bilion tahun cahaya ke arah radial. Pasukan ini akhirnya akan meninjau kawasan seluas kira-kira 30 darjah persegi di langit dan kemudian mengukur jarak yang tepat hingga kira-kira 5.000 galaksi yang berada lebih dari sepuluh bilion tahun cahaya.
Ini bukan peta 3-D pertama Alam Semesta: Sloan Digital Sky Survey dibuat pada tahun 2006 dengan liputan hingga lima bilion tahun cahaya, dan ia dikemas kini pada tahun lalu, dan video terbang walaupun dibuat, yang anda boleh tonton di atas. Juga, pada awal tahun ini University of Hawaii membuat peta video 3-D yang menunjukkan struktur kosmik skala besar hingga 300 juta tahun cahaya.
Tetapi projek FastSound berharap dapat membuat peta 3-D dari Alam Semesta yang sangat jauh dengan merangkumi jumlah Alam Semesta yang lebih jauh daripada sepuluh bilion tahun cahaya. FMOS adalah sistem spektroskopi medan lebar yang memungkinkan spektroskopi jarak dekat inframerah lebih dari 100 objek pada satu masa, dengan pandangan yang sangat luas apabila digabungkan dengan daya pengumpulan cahaya cermin utama teleskop 8.2 meter.
Peta yang dikeluarkan hari ini adalah yang pertama dari FastSound. Peta 3-D terakhir Alam Semesta yang jauh akan mengukur pergerakan galaksi dengan tepat dan kemudian mengukur kadar pertumbuhan struktur berskala besar sebagai ujian teori relativiti umum Einstein.
Walaupun para saintis tahu bahawa pengembangan Alam Semesta semakin pesat, mereka tidak tahu mengapa - sama ada dari tenaga gelap atau sama ada graviti pada skala kosmologi mungkin berbeza daripada relativiti umum, misteri ini adalah salah satu persoalan terbesar dalam fizik kontemporari dan astronomi. Perbandingan peta 3D Universe muda dengan ramalan relativiti umum akhirnya dapat mengungkap mekanisme untuk pecutan alam semesta yang misterius.
Pasukan itu mengatakan peta 3-D mereka yang ditunjukkan dalam siaran ini menggunakan ukuran jarak "bergerak" dan bukan jarak perjalanan ringan. Mereka menjelaskan:
Jarak perjalanan cahaya merujuk pada masa yang telah berlalu dari zaman galaksi jauh yang diperhatikan hingga sekarang, dikalikan dengan kelajuan cahaya. Oleh kerana kelajuan cahaya selalu berterusan bagi mana-mana pemerhati, ia menggambarkan jarak jalan yang dilalui oleh foton. Walau bagaimanapun, pengembangan Alam Semesta meningkatkan panjang jalan yang dilalui foton pada masa lalu. Jarak bergerak, jarak geometri di Alam Semesta semasa, mengambil kira kesan ini. Oleh itu, jarak bergerak selalu lebih besar daripada jarak perjalanan cahaya yang sepadan.
Dalam gambar utama di atas dari FastSound, warna galaksi menunjukkan kadar pembentukan bintang mereka, iaitu, jumlah jisim bintang yang dihasilkan di galaksi setiap tahun. Penggredan dalam warna latar mewakili ketumpatan bilangan galaksi; pengagihan massa yang mendasari (yang dikuasai oleh bahan gelap yang tidak dapat dilihat yang menyumbang sekitar 30% daripada jumlah tenaga di Alam Semesta) dan bagaimana keadaannya seperti ini jika kita dapat melihatnya. Bahagian bawah gambar menunjukkan lokasi relatif kawasan FastSound dan Sloan Digital Sky Survey (SDSS), yang menunjukkan bahawa projek FastSound memetakan Universe yang lebih jauh daripada peta 3D SDSS dari Universe yang berdekatan.
Sumber: Teleskop Subaru
