Lentilele gravitaționale în grupuri galactice, cum ar fi Abell 370, ajută oamenii de știință să măsoare distribuția materiei întunecate
Cercetătorii speră să înțeleagă unul dintre cele mai puternice secrete din cosmologie, simulând efectul asupra clusterului galactic. E vorba de energie întunecată. Se crede că este puterea ei care face ca Universul să se extindă mai rapid și mai rapid. Problema este că nu știm nimic despre energia întunecată, cu excepția faptului că poate fi aproape totul.
Interesant, energia întunecată are aceeași sora misterioasă - materia întunecată. Este o substanță invizibilă care se acumulează în jurul galaxiilor și le împiedică să se rotească separat, asigurând o forță gravitară suplimentară. Efectul creării unui cluster este în concurență cu expansiunea accelerată a energiei întunecate. Dar studierea naturii acestei confruntări va arunca o lumină asupra energiei întunecate.
lentilă gravitațională
În lumea modernă, singura modalitate de a observa materia întunecată este de a căuta efectele unui efect gravitațional asupra unei alte substanțe sau a unei lumini. Un câmp gravitational puternic poate duce la distorsiuni de lumină și îndoire la distanțe lungi. Acest efect se numește lentilă gravitațională. Comparând materia întunecată în anumite părți ale spațiului, oamenii de știință pot determina câte clustere de materie întunecată există, precum și modul în care le afectează energia întunecată. Dar legătura dintre lentilitatea gravitațională și acumularea materiei întunecate nu va fi ușoară. Pentru a interpreta datele telescoapelor, trebuie să vă referiți la modelele cosmologice detaliate - reprezentările matematice ale sistemelor complexe. Cercetătorii sunt implicați acum în dezvoltarea unui astfel de model, care ar trebui să aibă suficientă precizie pentru a testa diverse ipoteze despre energia întunecată.
A cincea forță
Una dintre teoriile exotice este că energia întunecată este rezultatul celei de a cincea forțe neexplorate (celelalte patru sunt: gravitatea, electromagnetismul, forțele nucleare puternice și slabe din interiorul atomilor). Dar cea mai comună ipoteză este menționată ca constanta cosmologică prezentată de Albert Einstein ca parte a teoriei generale a relativității. Se crede că aceasta este o marea tot mai vastă de particule virtuale care apar constant și dispar în univers.
Pentru a exclude ipoteza lui Einstein, este necesar să se demonstreze că materia întunecată nu este ceva permanent. Acest obiectiv este urmărit în cadrul proiectului EDECS. În loc să modelați procesul de creare a unui grup de date de gravitație, totul începe cu o ipoteză dinamică (neconstantă) despre energia întunecată. În consecință, oamenii de știință vor încerca să prezică cum va condensa materia întunecată (dacă ideea funcționează).
Abordarea limitelor
Există căi fără sfârșit ale energiei întunecate care se pot transforma în spațiu și timp, deși observațiile ne-au permis să excludem multe teorii. Acum, accentul este mutat la energia dinamică dinamică. Simularea care urmărește evoluția numeroaselor particule din "materia întunecată" a corpului N impune ca supercomputerele să funcționeze pentru perioade lungi de timp.
Noul model prezice că energia întunecată care se dezvoltă în timp ar trebui să influențeze acumulările de materie întunecată. La rândul său, aceasta schimbă eficiența cu care se formează galaxiile. Prognozele pot fi testate cu telescoape, cum ar fi LSST (Chile), SKA (Australia și Africa de Sud), precum și misiunile Euclid și WFIRST (telescopul IR). Dacă energia întunecată se dovedește a fi un fenomen dinamic, atunci aceasta va afecta în mare măsură cosmologia și înțelegerea fizicii fundamentale.
