2025 márciusában az Európai Űrügynökség (ESA) jelentős lépést tett a világegyetem részletes feltérképezése felé vezető úton: közzétette a Euclid-űrtávcső első tudományos adatcsomagját, az úgynevezett Q1 (Quick Release 1) adatokat. Míg ezek a teljes jövőbeni adatmennyiség csupán 0,45%-át képezik, a bejelentés egyszerre szenzáció az asztrofizikusoknak és inspiráció a közvéleménynek, hiszen mostantól az ESA adatbázisában szabadon lehet böngészni a pazar kozmikus felvételek között.
Egy nappal a Euclid adatközlése után a vetélytársnak számító Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) kollaboráció is eredményekkel jelentkezett. Az Arizona államban működő berendezés 2 évnyi adatgyűjtés és több millió galaxis háromdimenziós térképének analízise után most arra utaló jeleket talált, hogy a korábban Albert Einstein elmélete nyomán állandónak gondolt sötét energia erőssége gyengülni látszik. Tekintsük át pontosan, hogyan működnek ezek a kozmológiai felmérések, és mi a legfrissebb eredményeik jelentősége a sötét univerzum feltérképezése kapcsán!
Mi az a sötét energia, és mennyire állandó térben és időben?
A csillagászati megfigyelések szerint a galaxisokban lévő atomos vagy világító anyagot a titokzatos sötét anyag veszi körül, ami egyúttal milliárd fényéves skálákon jelöli ki a galaxisok eloszlásának pókhálóra emlékeztető szerkezetét. A becslések szerint ez a furcsa anyagfajta alkotja a világegyetem körülbelül 25%-át a mindössze 5% részaránnyal jelen lévő atomos anyag mellett. A modern kozmológia egyik legnagyobb rejtélye pedig a maradék 70%, a sötét energia: az a titokzatos „valami”, ami az univerzum gyorsuló tágulásáért felelős. Ehhez kapcsolódóan Einstein eredetileg a gravitációs egyenletei stabilizálására vezette be a kozmológiai állandót – amit később tévedésnek nevezett –, de a 90-es évek végén újra előtérbe került, miután szupernóva-megfigyelések kimutatták, hogy a világegyetem tágulása nem lassul, hanem gyorsul. Azóta a kozmológiai állandó (lambda), az úgynevezett ΛCDM- (Lambda-Cold Dark Matter) modell szerves része lett, amely az univerzum fejlődésének standard leírását adja.
A ΛCDM-modell szerint a sötét energia egyfajta homogén, időben állandó energiasűrűség, amely kitölti az egyébként üres teret, és egyfajta kozmikus taszító erőként lép fel. Ez az egyszerű feltevés eddig jól passzolt az adatokhoz, de mi van abban az esetben, ha a valóság ennél bonyolultabb? Ezekre az izgalmas kérdésekre keresi a választ mind a Euclid Konzorcium, mind pedig a DESI kollaboráció, amelyek tudóscsapatai idén márciusban egyaránt új eredményekkel jelentkeztek.
Kovács András cikkének folytatását keressék az IPM júniusi számában vagy a laptapir.hu oldalon!
