चित्र साभार: एस.डी.एस.
एक रहस्यमय बल के कई साल पहले की खोज, जिसे डार्क एनर्जी कहा जाता है, जो ब्रह्मांड को गति देता प्रतीत होता है, खगोलविदों ने इस सिद्धांत का समर्थन या छूट करने के लिए अतिरिक्त सबूतों की खोज की है। स्लोन डिजिटल स्काई सर्वे के खगोलविदों ने ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण में उतार-चढ़ाव पाया है जो अंधेरे ऊर्जा के प्रतिकारक प्रभाव से मेल खाते हैं।
स्लोन डिजिटल स्काई सर्वे के वैज्ञानिकों ने अंधेरे ऊर्जा के अस्तित्व के लिए स्वतंत्र भौतिक साक्ष्य की खोज की घोषणा की।
शोधकर्ताओं ने नासा के विल्किंसन माइक्रोवेव अनिसोट्रॉफी जांच (WMAP) से लाखों डिजिटल आकाश सर्वेक्षण (SDSS) और कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि तापमान मानचित्रों में लाखों आकाशगंगाओं को सहसंबंधित करके अंधेरे ऊर्जा की छाप पाई। शोधकर्ताओं ने प्राचीन ब्रह्मांडीय विकिरण पर अंधेरे ऊर्जा की "छाया" पाया, जो बिग बैंग से ठंडा विकिरण का अवशेष था।
इन दो बड़े आकाश सर्वेक्षणों से परिणामों के संयोजन के साथ, यह खोज अंधेरे ऊर्जा के अस्तित्व के लिए भौतिक प्रमाण प्रदान करती है; एक परिणाम यह है कि पहले ब्रह्मांड के त्वरण पर काम करता है जैसा कि दूर के सुपरनोवा से मापा जाता है। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (CMB) के मिलीमीटर एक्सट्राग्लैक्टिक रेडिएशन और जियोफिजिक्स (BOOMERANG) के बैलून अवलोकन के अवलोकन भी पहले के निष्कर्षों का हिस्सा थे।
डार्क एनर्जी, ब्रह्मांड का एक प्रमुख घटक और विज्ञान में सबसे बड़ी conundrums में से एक, आकर्षक के बजाय गुरुत्वाकर्षण प्रतिकारक है। यह सामान्य (और अंधेरे) मामले के आकर्षण के विपरीत, ब्रह्मांड के विस्तार में तेजी लाने का कारण बनता है, जो इसे पतनशील बना देगा।
"एक सपाट ब्रह्मांड में, हम जो केवल तभी देख रहे हैं जब आप अंधेरे ऊर्जा के साथ एक ब्रह्मांड है," तब होता है, जब पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय के भौतिकी और खगोल विज्ञान विभाग के प्रमुख शोधकर्ता डॉ। रेयान स्क्रैंटन ने समझाया। "यदि ब्रह्मांड सिर्फ पदार्थ से बना था और अभी भी समतल है, तो यह प्रभाव मौजूद नहीं होगा।"
“कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (CMB) से फोटॉन बिग बैंग के बाद 380,000 साल से हमारे पास आते हैं, वे एकीकृत सैक्स-वोल्फ प्रभाव सहित कई शारीरिक प्रक्रियाओं का अनुभव कर सकते हैं। यह प्रभाव माइक्रोवेव पर अंधेरे ऊर्जा की छाप या छाया है। यह प्रभाव फोटॉन की ऊर्जा पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के कारण कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि के तापमान में बदलाव को भी मापता है।
यह खोज "डार्क एनर्जी की एक भौतिक पहचान है, और डार्क एनर्जी के अन्य अवरोधों के लिए अत्यधिक पूरक है" पिट्सबर्ग में कार्नेगी मेलन विश्वविद्यालय में एक एसडीएसएस सहयोगी और भौतिकी के एसोसिएट प्रोफेसर डॉ। बॉब निकोल ने कहा। निकोल ने एकीकृत सैक्स-वोल्फ प्रभाव की तुलना एक सनी खिड़की के सामने खड़े व्यक्ति को देखने के लिए की: “आप सिर्फ उनकी रूपरेखा देखते हैं और उन्हें इस जानकारी से पहचान सकते हैं। इसी तरह हम जो संकेत देखते हैं उसमें सही रूपरेखा (या छाया) है जिसे हम अंधेरे ऊर्जा की उम्मीद करते हैं, ”निकोल ने कहा।
"विशेष रूप से सिग्नल का रंग ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि के रंग के समान है, यह साबित करता है कि यह उत्पत्ति में कॉस्मोलॉजिकल है और कुछ कष्टप्रद संदूषण नहीं है," निकोल ने कहा।
“यह काम भौतिक पुष्टि प्रदान करता है कि एक को सीएमबी और एसडीएसएस डेटा दोनों को समझाने के लिए अंधेरे ऊर्जा की आवश्यकता होती है, सुपरनोवा काम से स्वतंत्र। इस तरह के क्रॉस-चेक विज्ञान में महत्वपूर्ण हैं, “प्रिंसटन विश्वविद्यालय में एसडीएसएस के प्रोजेक्ट साइंटिस्ट और एस्ट्रोनॉमी के प्रोफेसर जिम गुन ने जोड़ा।
यूनिवर्सिटी ऑफ पिट्सबर्ग के डॉ। एंड्रयू कोनोली ने बताया कि कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड से स्ट्रीमिंग करने वाले फोटॉन आकाशगंगाओं और डार्क मैटर की कई सांद्रता से गुजरते हैं। जैसा कि वे एक गुरुत्वाकर्षण कुएं में गिरते हैं, वे ऊर्जा हासिल करते हैं (ठीक उसी तरह जैसे कोई गेंद पहाड़ी से लुढ़कती है)। जैसे ही वे बाहर आते हैं, वे ऊर्जा खो देते हैं (फिर से एक गेंद की तरह पहाड़ी को लुढ़काते हुए)। सूक्ष्म तरंगों की फोटोग्राफिक छवियां अधिक नीली (यानी अधिक ऊर्जावान) हो जाती हैं क्योंकि वे इन सुपरक्लस्टर सांद्रता की ओर गिरती हैं और फिर उनसे दूर जाते हुए अधिक लाल (यानी कम ऊर्जावान) हो जाती हैं।
“एक ब्रह्मांड में ज्यादातर सामान्य पदार्थ होते हैं, एक उम्मीद करता है कि लाल और नीले रंग की पाली का शुद्ध प्रभाव रद्द हो जाएगा। हालांकि हाल के वर्षों में हम पा रहे हैं कि हमारे ब्रह्मांड में अधिकांश सामान असामान्य है, क्योंकि यह गुरुत्वाकर्षण के बजाय गुरुत्वाकर्षण द्वारा आकर्षक रूप से आकर्षक है, ”नासा के डॉ। फ़र्मिलाब एस्ट्रोफिज़िक्स सेंटर फ़ेमी नेशनल एक्सलेरेटर लैबोरेटरी के एक वैज्ञानिक, अल्बर्ट स्टैबिन्स ने बताया कि एक एसडीएसएस सहयोग कर रहा है। संस्थान। "यह असामान्य सामान हम अंधेरे ऊर्जा कहते हैं।"
एसडीएसएस के सहयोगी कोनोली ने कहा कि अगर गुरुत्वाकर्षण की गहराई कम हो जाती है जबकि फोटॉन इसके माध्यम से यात्रा करता है तो फोटॉन थोड़ी अधिक ऊर्जा के साथ बाहर निकल जाएगा। “अगर यह सच होता तो हम यह देखने की उम्मीद करते कि कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड का तापमान अधिक आकाशगंगाओं वाले क्षेत्रों में थोड़ा गर्म है। यह ठीक वैसा ही है जैसा हमने पाया। "
स्टीबिन्स ने कहा कि द्रव्यमान के एक एकल संकेंद्रण से अपेक्षित शुद्ध ऊर्जा परिवर्तन एक लाख से एक हिस्से से कम है और शोधकर्ताओं को प्रभाव देखने की उम्मीद करने से पहले बड़ी संख्या में आकाशगंगाओं को देखना पड़ा। उन्होंने कहा कि परिणाम इस बात की पुष्टि करते हैं कि अपेक्षाकृत कम द्रव्यमान वाली सांद्रता में डार्क एनर्जी मौजूद है: केवल 100 मिलियन प्रकाश वर्ष, जहां पहले देखे गए प्रभाव डार्क एनर्जी 10 बिलियन प्रकाश वर्ष के पैमाने पर थे। एसडीएसएस डेटा का एक अनूठा पहलू इसकी आकाशगंगाओं के फोटोमेट्रिक रेडशिफ्ट्स के फोटो विश्लेषण से सभी आकाशगंगाओं की दूरी को सटीक रूप से मापने की क्षमता है। "इसलिए, हम सीएमबी पर इस प्रभाव की छाप को ब्रह्मांड की उम्र के एक समारोह के रूप में विकसित कर सकते हैं," कोनोली ने कहा। "आखिरकार हम इस तरह के माप से अंधेरे ऊर्जा की प्रकृति का निर्धारण करने में सक्षम हो सकते हैं, हालांकि यह भविष्य में थोड़ा सा है।"
“यह निष्कर्ष निकालने के लिए कि डार्क एनर्जी मौजूद है, हमें केवल यह मानना होगा कि ब्रह्मांड घुमावदार नहीं है। विल्किंसन माइक्रोवेव अनिसोट्रॉपी जांच के परिणाम (फरवरी, 2003 में) आने के बाद, यह एक अच्छी तरह से स्वीकार की गई धारणा है, “स्क्रैंटन ने समझाया। “यह बेहद रोमांचक है। हमें पता नहीं था कि क्या हमें सिग्नल मिल सकता है इसलिए हमने अपनी आकाशगंगा या अन्य स्रोतों से संदूषण के खिलाफ डेटा का परीक्षण करने में बहुत समय बिताया। परिणाम के रूप में दृढ़ता से बाहर आया के रूप में वे किया था बेहद संतोषजनक था। ”
एसडीएसएस द्वारा सर्वेक्षण किए गए आकाश के 3,400 वर्ग डिग्री में खोज की गई थी।
प्रिंसटन यूनिवर्सिटी के कॉस्मोलॉजिस्ट और डब्ल्यूएमएपी विज्ञान टीम के सदस्य डेविड स्पार्गेल ने कहा, "अंतरिक्ष आधारित माइक्रोवेव और जमीन पर आधारित ऑप्टिकल डेटा के इस संयोजन ने हमें इस नई खिड़की को अंधेरे ऊर्जा के गुणों में बदल दिया।" “WMAP और SDSS डेटा को मिलाकर, स्क्रैंटन और उनके सहयोगियों ने दिखाया है कि डार्क एनर्जी, चाहे वह कुछ भी हो, कुछ ऐसा है जो कि स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे द्वारा जांचे गए बड़े पैमाने पर भी गुरुत्वाकर्षण द्वारा आकर्षित नहीं होता है।
"यह भौतिकविदों के लिए रहस्यमय अंधेरे ऊर्जा को समझने की कोशिश करने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेत है," स्पार्गल ने कहा।
प्रमुख जांचकर्ताओं के अलावा, स्क्रेटन, कोनोली, निकोल और स्टेबिन्स, हवाई विश्वविद्यालय के इस्तवान सजापुडी ने अनुसंधान में योगदान दिया। विश्लेषण में शामिल अन्य लोगों में प्रिंसटन विश्वविद्यालय के नयेश अफशोर्दी, यूनिवर्सिटी ऑफ पेनसिल्वेनिया के मैक्स टेगमार्क और एरिज़ोना विश्वविद्यालय के डैनियल आइजनस्टीन शामिल हैं।
SLOAN DIGITAL SKY SURVEY (SDSS) के बारे में
स्लोन डिजिटल स्काई सर्वे (sdss.org) पूरे आकाश के एक-चौथाई हिस्से में विस्तार करेगा, जो 100 मिलियन आकाशीय पिंडों की स्थिति और निरपेक्ष चमक को निर्धारित करेगा। यह एक लाख से अधिक आकाशगंगाओं और क्वासरों से दूरी को भी मापेगा। एस्ट्रोफिजिकल रिसर्च कंसोर्टियम (ARC) SDSS दूरबीनों की साइट अपाचे प्वाइंट वेधशाला का संचालन करता है।
SDSS द यूनिवर्सिटी ऑफ़ शिकागो, फर्मीलैब, इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी, जापान पार्टिसिपेशन ग्रुप, द जॉन्स हॉपकिंस यूनिवर्सिटी, लॉस अलामोस नेशनल लेबोरेटरी, मैक्स-प्लैंक-इंस्टिट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी (MPIA), मैक्स- की एक संयुक्त परियोजना है। प्लैंक-इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (एमपीए), न्यू मैक्सिको स्टेट यूनिवर्सिटी, यूनिवर्सिटी ऑफ पिट्सबर्ग, प्रिंसटन यूनिवर्सिटी, यूनाइटेड स्टेट्स नेवल ऑब्जर्वेटरी और वाशिंगटन यूनिवर्सिटी।
प्रोजेक्ट के लिए फंडिंग अल्फ्रेड पी। स्लोअन फ़ाउंडेशन, पार्टिसिपेटिंग इंस्टीट्यूशंस, नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन, नेशनल साइंस फ़ाउंडेशन, यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ़ एनर्जी, जापानी मोनबुकाकुशो और मैक्स प्लैंक सोसायटी द्वारा प्रदान की गई है।
WILKINSON MICROWAVE ANISOTROPY PROBE (WMAP) एक NASA मिशन है, जो कि कॉस्मिक बैकग्राउंड रेडिएशन, बिग बैंग से निकलने वाली उष्मा के ताप को मापने के लिए प्रिंसटन यूनिवर्सिटी और गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर की साझेदारी में बनाया गया है। WMAP मिशन उन स्थितियों को प्रकट करता है जैसे वे पूर्ण ब्रह्मांड में ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण के गुणों को मापकर प्रारंभिक ब्रह्मांड में मौजूद थे। (Http://map.gsfc.nasa.gov)
मूल स्रोत: SDSS समाचार रिलीज़
