Cel mai ambițios studiu al cerului de până acum ar putea dezvălui misterele materiei și energiei întunecate

Pe un munte din nordul Chile, oamenii de știință asamblează cu grijă componentele complexe ale Observatorului NSF-DOE Vera C. Rubin, una dintre cele mai avansate instalații astronomice din istorie.

Echipat cu un telescop inovator și cea mai mare cameră digitală din lume, observatorul va începe în curând Legacy Survey of Space and Time (LSST).

Pe parcursul celor 10 ani de explorare a cosmosului de către LSST, Observatorul Rubin va realiza 5,5 milioane de imagini bogate în date ale cerului. Cu un volum mai mare și mai profund decât toate studiile anterioare combinate, LSST va furniza o cantitate fără precedent de informații astronomilor și cosmologilor care lucrează pentru a răspunde la unele dintre cele mai fundamentale întrebări din știință.

Foarte implicați în LSST Dark Energy Science Collaboration (DESC), oamenii de știință de la Laboratorul Național Argonne al DOE lucrează pentru a descoperi adevărata natură a energiei și materiei întunecate.

În pregătirea pentru LSST, aceștia efectuează simulări cosmologice avansate și colaborează cu Observatorul Rubin pentru a modela și prelucra datele pentru a maximiza potențialul de descoperire.

Împreună, energia întunecată și materia întunecată reprezintă 95% din energia și materia Universului, dar oamenii de știință înțeleg foarte puțin despre ele.

Ei văd efectele materiei întunecate în formarea și mișcarea galaxiilor, dar când o caută, pare că nu există. Între timp, spațiul însuși se extinde din ce în ce mai rapid în timp, iar oamenii de știință nu știu de ce. Ei se referă la această influență necunoscută ca energie întunecată.

95% din energia și materia Universului

„În acest moment, nu avem niciun indiciu cu privire la originile lor fizice, dar avem teorii”, a declarat Katrin Heitmann, director adjunct al diviziei de fizică a energiei înalte (HEP) de la Argonne. „Cu ajutorul LSST și al Observatorului Rubin, credem cu adevărat că putem obține constrângeri bune cu privire la ceea ce ar putea fi materia și energia întunecată, ceea ce va ajuta comunitatea să urmărească cele mai promițătoare direcții.”

În pregătirea pentru LSST, oamenii de știință de la Argonne iau teorii cu privire la anumite atribute ale materiei și energiei întunecate și simulează evoluția universului pe baza acestor ipoteze.

Este important ca oamenii de știință să găsească modalități de a-și corela teoriile cu semnăturile pe care sondajul le poate detecta efectiv.

Simulările îi pot ajuta pe cercetători să analizeze ce caracteristici vor apărea de fapt în datele din lumea reală de la LSST care ar dezvălui că o anumită teorie este adevărată.

Simulările permit, de asemenea, colaborării să valideze codul pe care îl vor utiliza pentru a procesa și analiza datele.

Oamenii de știință simulează evoluția Universului

De…