Для изучения тёмной энергии: астрономы получили трёхмерную карту Вселенной

Инструмент Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) достиг одной из своих главных целей, завершив самую обширную и детальную трехмерную карту Вселенной из всех, что когда-либо создавались человечеством. За пять лет наблюдений этот прибор, установленный на четырехметровом телескопе Mayall в обсерватории Китт-Пик в Аризоне, каталогизировал более 47 миллионов галактик и квазаров, что значительно превышает изначально запланированные 34 миллиона.

Полученная реконструкция распределения материи в космических масштабах позволяет ученым проследить эволюцию Вселенной на протяжении последних 11 миллиардов лет. DESI использует 5000 оптических волокон, автоматически наводящихся на удаленные объекты. Примерно каждые 20 минут инструмент фиксирует свет галактик и квазаров, что дает возможность измерять расстояния до них и формировать трехмерную карту.

Подобные наблюдения играют ключевую роль в изучении природы темной энергии — загадочного компонента, который, по современным оценкам, составляет около 70% Вселенной и отвечает за ее ускоренное расширение. По сравнению с предыдущими космологическими обзорами, объем данных DESI стал качественным скачком: число наблюдаемых объектов примерно в шесть раз превышает суммарные показатели всех прошлых исследований.

Основная задача проекта — выяснить, как темная энергия влияла на расширение Вселенной с течением времени. Сопоставляя распределение галактик в разные эпохи, ученые восстанавливают процесс формирования крупномасштабных структур и оценивают влияние темной энергии на этот процесс.

Уже первые результаты, полученные за три года наблюдений, принесли неожиданные намеки: некоторые данные указывают на то, что темная энергия может изменяться со временем, а не оставаться постоянной, как предполагает стандартная космологическая модель. Подтверждение этой гипотезы потребует пересмотра существующих представлений о Вселенной и ее будущем.

Теперь, после завершения пятилетнего этапа наблюдений, исследователи получили значительно более полную и точную выборку для проверки этих идей. Публикация итоговых результатов ожидается начиная с 2027 года, однако новые научные работы будут выходить уже в ближайшие месяцы.

В проекте DESI участвуют более 900 ученых из свыше 70 научных учреждений по всему миру. Параллельно с ним развиваются и другие крупные инициативы, такие как космический телескоп Euclid Европейского космического агентства. Сравнение данных различных проектов позволит уточнить космологические параметры и проверить возможные отклонения от существующих моделей.

Успех миссии привел к ее продлению до 2028 года. На следующем этапе DESI расширит область наблюдений с 14 до 17 тысяч квадратных градусов, включая более сложные для изучения участки неба — например, зоны вблизи плоскости Млечного Пути.

Кроме того, инструмент сосредоточится на новых типах объектов, включая более слабые и удаленные галактики, в частности яркие красные галактики. Это позволит создать еще более детализированную карту структуры Вселенной.

Отдельное внимание будет уделено близким объектам — карликовым галактикам и звездным потокам. Их изучение важно для понимания распределения темной материи, поскольку такие структуры часто формируются в результате гравитационных взаимодействий с Млечным Путем и могут дать ключ к разгадке свойств невидимой части космоса.