Veja o mapa 3D do Universo: ele foi compilado por 20 anos e já surpreendeu os cientistas

Uma análise abrangente do maior mapa 3D do universo já criado foi lançada como parte do

Projeto Sloan Digital Sky Survey (SDSS), emque inclui cientistas do estado da Pensilvânia. Os novos resultados preenchem as lacunas mais significativas na nossa compreensão da história do Universo e foram obtidos a partir do Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS), um dos estudos componentes do SDSS.

Este vídeo foi criado pelo Perimeter Institute emcolaboração com SDSS. Filmagens adicionais foram fornecidas pelo SDSS; EPFL e SDSS; Eva-Maria Mueller (University of Oxford) e SDSS Collaboration; e Zosey Rostomyan, Laboratório Nacional nomeado após Lawrence Berkeley.

Esta é uma descrição da distribuição espacial de maisdois milhões de galáxias e quasares, cobrindo quase toda a história do Universo, é o resultado de muitos anos de esforços de uma grande equipe internacional de cientistas.

O novo mapa 3D e sua análise não apenas expandem nossa compreensão da história e estrutura do universo. Eles também fornecem uma estrutura que pode promover novas descobertas.

Cortesia: Colaboração SDSS

As observações foram feitas no Observatório Apache Point, no Novo México.

Os cientistas conhecem bem a história antigaO universo, e a história recente de sua expansão, mas no meio de 11 bilhões de anos, existe uma lacuna grave. Há cinco anos, os pesquisadores trabalham para preencher essa lacuna.

O mapa do SDSS é mostrado como um arco-íris de cores localizado no universo observável (esfera externa mostrando flutuações na radiação cósmica de fundo).

Estamos no centro deste mapa.A inserção de cada patch de mapa com código de cores inclui uma imagem típica de galáxia ou quasar dessa seção, bem como um sinal de modelo que a equipe do eBOSS está medindo lá. Quando olhamos para a distância, olhamos para trás no tempo. Assim, a localização desses sinais indica a taxa de expansão do Universo em diferentes períodos da história cósmica.
foto de cortesiaAnand Raichur (EPFL), Ashley Ross (Ohio State University) e colaboração SDSS

Os cientistas sabem como era o universo emrudimentar, graças a milhares de cientistas ao redor do mundo que mediram a abundância relativa de elementos criados logo após o Big Bang e que estudaram a radiação cósmica de fundo. Os pesquisadores também conhecem a história de sua expansão nos últimos bilhões de anos a partir de mapas de galáxias e medições de distância, incluindo fases anteriores do SDSS.

Dados coletados - análise detalhada do mapaO eBOSS e os experimentos anteriores do SDSS agora fornecem as medições mais precisas da história de expansão no mais amplo intervalo de tempo cósmico. Esses estudos permitem que os cientistas conectem todas as velhas e novas dimensões na história completa da expansão do universo.

O vídeo foi criado pelo Perimeter Institute emcolaboração com SDSS. Filmagens adicionais foram fornecidas pelo SDSS; Anand Raichur (EPFL), Ashley Ross (Ohio State University) e SDSS; e Zosia Rostomyan, Laboratório Nacional nomeado após Lawrence Berkeley.

Exame cuidadoso do cartãofios e vazios são encontrados e definem a estrutura do universo desde que ele tinha apenas cerca de 300.000 anos. Neste mapa, os pesquisadores medem padrões na distribuição das galáxias, que fornecem vários parâmetros-chave do universo com uma precisão de 1%.

O mapa 3D representa uma colaboração—mais de 20 anos mapeando o Universo usando o telescópio da Fundação Sloan. A história cósmica demonstrada neste mapa mostra que há cerca de 6 mil milhões de anos, a expansão do Universo começou a acelerar. Desde então, continuou a acelerar e acelerar. Parece estar relacionado com um componente misterioso e invisível do universo chamado “energia escura”, que é consistente com a teoria da relatividade geral de Einstein, mas é extremamente difícil de conciliar com a nossa compreensão atual da física de partículas.

Cortesia de:EPFL

Combinando Observações eBOSS com PesquisaO universo em sua infância revela rachaduras nesta imagem do universo. Em particular, a medição pela equipe do eBOSS da taxa atual de expansão do Universo ("Constante de Hubble") é cerca de 10% menor do que o valor obtido rastreando distâncias até galáxias próximas. A alta precisão dos dados do eBOSS significa que é improvável que essa discrepância seja devido ao acaso, e a grande variedade de dados do eBOSS nos dá várias maneiras independentes de chegar à mesma conclusão.

Somente com mapas como o nosso você pode dizer com segurança que há uma incompatibilidade na constante de Hubble. Esses mapas mais recentes do eBOSS mostram isso com mais clareza do que nunca.

Eva-Maria Müller, Universidade de Oxford

Não há explicação geralmente aceita para esta discrepância emtaxas de expansão medidas, mas uma possibilidade excitante é que uma forma de matéria ou energia até então desconhecida do universo primitivo poderia ter deixado uma marca em nossa história. Como asseguraram os cientistas, o novo mapa do Universo já começa a apresentar surpresas e surpreender os cientistas.

A equipe do eBOSS possui grupos separados de universidades paraem todo o mundo com foco em vários aspectos da análise. A equipe usou grandes galáxias vermelhas para criar uma seção do mapa com seis bilhões de anos. Em seguida, eles usaram galáxias azuis jovens. Finalmente, para mapear o universo ao longo de 11 bilhões de anos ou mais, eles usaram quasares - galáxias brilhantes iluminadas por material que atingiu o buraco negro supermassivo central. Cada uma dessas amostras requer uma análise cuidadosa para identificar os padrões do universo.

No total, a equipe eBOSS lançouresultados de mais de 20 trabalhos científicos. Mais de 500 páginas desses documentos, a equipe analisa os dados mais recentes do eBOSS, destacando o cumprimento dos objetivos principais do estudo.

O SDSS está longe de completar sua missão de mapear o universo. Karen Masters, porta-voz da fase atual do SDSS, falou sobre seu entusiasmo com a próxima fase.

O telescópio da Fundação Sloan e seu gêmeo emOs Observatórios Las Campanas continuarão a fazer descobertas astronómicas, concentrando-se no mapeamento da nossa galáxia e do universo próximo, bem como no brilho e brilho de buracos negros distantes.

Karen Masters, porta-voz da fase atual do SDSS

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