"डार्क एनर्जी" नाम केवल बल के लिए एक प्लेसहोल्डर है - जो कुछ भी है - जो ब्रह्मांड का विस्तार करने का कारण बन रहा है। हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा कई सेफिड वैरिएबल सितारों के नए अवलोकनों ने यूनिवर्स की वर्तमान विस्तार दर को सटीक रूप से माप दिया है जहां त्रुटि पांच प्रतिशत से कम है। विस्तार दर के लिए नया मान, जिसे हब्बल स्थिरांक के रूप में जाना जाता है, या H0 (एडविन हबल के बाद जिन्होंने पहली बार ब्रह्मांड के विस्तार को लगभग एक सदी पहले मापा था), 74.2 किलोमीटर प्रति सेकंड प्रति मेगापार्सेक () 3.6 का त्रुटि मार्जिन) है। परिणाम 72/8 किमी / सेकंड / मेगापार्सेक के हबल से पहले के माप से निकटता से सहमत हैं, लेकिन अब दो बार से अधिक सटीक हैं।
हबल माप, राज्य के समीकरण के लिए SHOES (राज्य के समीकरण के लिए सुपरनोवा H0) द्वारा संचालित और स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट और जॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी के एडम रीस के नेतृत्व में, एक ब्रह्मांडीय के निर्माण को कारगर बनाने और मजबूत करने के लिए कई शोधन का उपयोग करता है। "दूरी सीढ़ी," लंबाई में एक अरब प्रकाश वर्ष, कि खगोलविदों ब्रह्मांड के विस्तार की दर निर्धारित करने के लिए उपयोग करते हैं।
पास के ब्रह्मांडीय मील मार्कर, आकाशगंगा NGC 4258 में और हाल ही में सुपरनोवा के मेजबान आकाशगंगाओं में स्पंदित सेफैड चर के हबल अवलोकन, सीधे इन दूरी संकेतकों को जोड़ते हैं। सीढ़ी में इन जंगों को पुल करने के लिए हबल के उपयोग ने व्यवस्थित त्रुटियों को समाप्त कर दिया जो विभिन्न टेलीस्कोपों से माप की तुलना करके लगभग अपरिहार्य रूप से पेश किए जाते हैं।
रीस नई तकनीक की व्याख्या करता है: “यह एक यार्ड स्टिक के बजाय एक लंबी टेप माप के साथ एक इमारत को मापने की तरह है जो अंत में एक यार्ड स्टिक चलती है। आप हर बार जब आप यार्डस्टिक को घुमाते हैं, तो छोटी-छोटी त्रुटियों को कम करने से बचते हैं। इमारत जितनी ऊंची होगी, त्रुटि उतनी ही अधिक होगी। ”
टेक्सास एएंडएम में भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर और परिणामों में महत्वपूर्ण योगदान देने वाले लुकास मैक्री ने कहा, "सेफिड्स दूरी की सीढ़ी की रीढ़ हैं क्योंकि उनके स्पंदन अवधि, जो आसानी से मनाई जाती हैं, सीधे उनके प्रकाश के साथ संबद्ध होती हैं। हमारे सीढ़ी का एक और परिशोधन तथ्य यह है कि हमने सेफहाइड को विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के निकट अवरक्त भागों में देखा है जहां ये चर सितारे ऑप्टिकल तरंग दैर्ध्य की तुलना में बेहतर दूरी के संकेतक हैं। "
हबल स्थिरांक के इस नए, अधिक सटीक मूल्य का उपयोग अंधेरे ऊर्जा के गुणों का परीक्षण करने और विवश करने के लिए किया गया था, ऊर्जा का रूप जो अंतरिक्ष में एक प्रतिकारक बल पैदा करता है, जिससे ब्रह्मांड की विस्तार दर में तेजी आ रही है।
आज और जब ब्रह्मांड लगभग 380,000 वर्ष पुराना था, तब तक ब्रह्मांड के विस्तार के इतिहास को क्रमबद्ध करके, खगोलविद उस गहरी ऊर्जा की प्रकृति पर सीमाएं लगाने में सक्षम थे जो विस्तार को गति दे रही है। (सबसे दूर, प्रारंभिक ब्रह्मांड की माप लौकिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि में उतार-चढ़ाव से ली गई है, जैसा कि नासा के विल्किंसन माइक्रोवेव अनिसोट्रॉफी जांच, WMAP द्वारा 2003 में हल किया गया था।)
उनका परिणाम अंधेरे ऊर्जा की सरलतम व्याख्या के अनुरूप है: कि यह गणितीय रूप से अल्बर्ट आइंस्टीन के परिकल्पित ब्रह्मांडीय स्थिरांक के बराबर है, एक सदी पहले अंतरिक्ष के कपड़े पर जोर देने और ब्रह्मांड को गुरुत्वाकर्षण के खींचने के तहत ढहने से रोकने के लिए पेश किया गया था। (हालांकि, आइंस्टीन हबल द्वारा ब्रह्मांड के विस्तार की खोज के बाद आइंस्टीन ने स्थिरांक को हटा दिया।)
"यदि आप एक बॉक्स को सभी तरीकों से डालते हैं, जो कि डार्क एनर्जी कॉस्मोलॉजिकल कंटिन्यू से भिन्न हो सकती है, तो वह बॉक्स अब तीन गुना छोटा होगा," रीस कहते हैं। "यह प्रगति है, लेकिन हमारे पास अभी भी अंधेरे ऊर्जा की प्रकृति को कम करने के लिए एक लंबा रास्ता तय करना है।"
हालांकि ब्रह्मांडीय स्थिरांक की कल्पना बहुत पहले की गई थी, 11 साल पहले तक डार्क एनर्जी के लिए अवलोकन संबंधी प्रमाण साथ नहीं आए थे, जब दो अध्ययन, एक माउंट स्ट्रोमलो वेधशाला के रीस और ब्रायन श्मिट के नेतृत्व में, और दूसरा लॉरेंस बर्कले के शाऊल पर्लमटर द्वारा किया गया था। राष्ट्रीय प्रयोगशाला, हबल टिप्पणियों के साथ, स्वतंत्र रूप से अंधेरे ऊर्जा की खोज की। तब से खगोलविद अंधेरे ऊर्जा को बेहतर बनाने के लिए टिप्पणियों का अनुसरण कर रहे हैं।
डार्क एनर्जी के लिए वैकल्पिक स्पष्टीकरणों को संकुचित करने के लिए रीस का दृष्टिकोण - चाहे वह स्थैतिक ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक हो या डायनेमिक फ़ील्ड (जैसे प्रतिकर्षण बल जो कि बड़े धमाके के बाद मुद्रास्फीति को रोक देता है) -इससे ब्रह्मांड के विस्तार इतिहास को और अधिक परिष्कृत किया जा सके।
हबल को 1990 में लॉन्च किए जाने से पहले, हबल के अनुमानों में दो के एक कारक से निरंतर भिन्नता थी। 1990 के दशक के अंत में एक्सट्रागैलेक्टिक डिस्टल स्केल पर हबल स्पेस टेलीस्कोप की परियोजना ने हबल के मूल्य को केवल दस प्रतिशत की त्रुटि के लिए परिष्कृत किया। यह ऑप्टिकल वेवलेंग्थ पर सेफिड वैरिएबल्स को देखने से पहले की तुलना में अधिक दूरी के लिए पूरा किया गया था और ग्राउंड-आधारित दूरबीनों से समान मापों की तुलना करके।
SHOES टीम ने हबल के पास इन्फ्रारेड कैमरा और मल्टी-ऑब्जेक्ट स्पेक्ट्रोमीटर (NICMOS) और सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा (ACS) का इस्तेमाल किया, जो सात आकाशगंगाओं के पार 240 सेफीड वैरिएबल सितारों का निरीक्षण करता है। इन आकाशगंगाओं में से एक एनजीसी 4258 थी, जिसकी दूरी रेडियो दूरबीनों के साथ टिप्पणियों के माध्यम से बहुत सटीक रूप से निर्धारित की गई थी। अन्य छह आकाशगंगाओं ने हाल ही में टाइप Ia सुपरनोवा की मेजबानी की है जो ब्रह्मांड में दूर के मापन के लिए विश्वसनीय दूरी संकेतक हैं। टाइप Ia सुपरनोवा सभी ऊर्जा की लगभग समान मात्रा के साथ फट जाती है और इसलिए लगभग समान आंतरिक चमक होती है।
सभी सात आकाशगंगाओं में निकट-अवरक्त तरंग दैर्ध्य में बहुत समान गुणों के साथ सेफहेड्स का अवलोकन करके, और एक ही दूरबीन और उपकरण का उपयोग करके, टीम सुपरनोवा की चमक को अधिक सटीक रूप से जांचने में सक्षम थी। हबल की शक्तिशाली क्षमताओं के साथ, टीम सेफहाइड्स के व्यवहार में अनिश्चितताओं को शामिल करते हुए पिछली दूरी की सीढ़ी के साथ कुछ सबसे कठिन जंगलों को दरकिनार करने में सक्षम थी।
रीस अंततः हबल को एक प्रतिशत से अधिक की त्रुटि के साथ एक मूल्य के लिए निरंतर परिष्कृत देखना चाहते हैं, यहां तक कि अंधेरे ऊर्जा के समाधान पर भी कठोर बाधाओं को लगाने के लिए।
स्रोत: अंतरिक्ष दूरबीन विज्ञान संस्थान
