DESI(暗能量光譜儀器)協作的新結果揭示了隨著時間的變化暗能量的跡象。
與Desi的兩個主要區域相對應的兩個“粉絲”觀察到了我們銀河系的飛機上方和下方。圖片來源:DESI協作 / DOE / KPNO / NOIRLAB / NSF / aura / R. Proctor。
諾拉布(Noirlab)的DESI項目科學家和中等規模的觀察者副主任Arjun Dey博士說:“宇宙永遠不會使我們驚訝和驚訝。”
“通過揭示我們宇宙織物不斷發展的質地,就像以前從未如此,Desi和Mayall望遠鏡正在改變我們對宇宙和自然本身的未來的非常了解。”
DESI數據單獨使用,與我們的宇宙標準模型:Lambda CDM一致,其中CDM為冷暗物質,Lambda代表了最簡單的暗能量,它是宇宙學常數。
但是,當與其他測量值配對時,有越來越多的跡象表明,黑暗能量的影響可能會隨著時間的流逝而減弱,而其他模型可能會更好。
這些其他測量值包括宇宙黎明(宇宙微波背景或CMB)的光剩餘,超新星的距離測量值以及觀察到遙遠星系的光線如何通過暗物質的重力影響(弱透鏡)來扭曲。
到目前為止,人們對不斷發展的暗能量的偏愛還沒有提高到5個Sigma,這是物理學的黃金標準,代表了發現的常見閾值。
但是,DESI數據與CMB,弱透鏡和超新星組的不同組合範圍為2.8至4.2 Sigma。
該分析使用一種技術來隱藏科學家直到結束的結果,從而減輕了對數據的任何無意識偏見。
這種方法為如何分析來自大型光譜調查的數據的數據設定了一個新標準。
DESI是一款最先進的樂器,該樂器安裝在NSF的Nicholas U. Mayall 4-m望遠鏡國家天文台(NSF Noirlab)節目Kitt Peak National Pervatoration上。
它可以同時捕獲5000個星系的光線,使其能夠進行有史以來最廣泛的宇宙調查之一。
該實驗現在已經在五年的四年中調查了天空,計劃測量大約5000萬個星系和類星體(極端遙遠而又明亮的物體,岩心上有黑洞),到該項目結束時超過1000萬顆星。
新分析使用了前三年觀察結果的數據,其中包括近1500萬個最佳的星系和類星體。
這是一個重大的飛躍,通過數據集提高了實驗的精度,該數據集是DESI首次分析中使用的兩倍以上的數據集,這也暗示了不斷發展的暗能量。
Desi通過研究物質如何在整個宇宙中傳播,從而跟踪了黑暗能源的影響。
早期宇宙中的事件在物質的分佈方式上留下了微妙的模式,這種特徵稱為巴屬聲學振盪(BAO)。
該BAO模式是標準統治者,其大小在不同時間直接受到宇宙擴展的影響。
在不同距離內測量尺子表明研究人員在整個歷史上都具有黑暗能量的強度。
DESI協作將很快開始進行其他分析,以從當前數據集中提取更多信息,DESI將繼續收集數據。
在未來幾年內上線的其他實驗也將提供互補的數據集以供將來分析。
Desi董事兼伯克利實驗室(Berkeley Lab)科學家Michael Levi博士說:“我們的理論同事看新的和現有的模式是我們的理論同事的肥沃基礎,我們很高興看到他們的想法。”
“無論黑能的本質是什麼,它都會影響我們宇宙的未來。我們可以用望遠鏡抬頭看天空,並嘗試回答人類有史以來最大的問題之一。”
NSF Noirlab的NSF計劃總監克里斯·戴維斯(Chris Davis)博士說:“這是一個非常成功的項目的出色結果。”
“ NSF Mayall望遠鏡和DOE的深色能源光譜儀器的有力組合表明,聯邦機構共同從事基礎科學的工作,這可以提高我們對宇宙的理解。”
物理學家今天在一系列論文這將發佈在arxiv.org。