Около 13,8 миллиарда лет назад Вселенная начала стремительно расширяться в результате Большого взрывa. После этого гравитация замедлила рост космоса. Казалось бы, все, что разлетается, должно в конечном счете притягиваться обратно. Но в 1998 году две команды ученых, изучавших взрывающиеся звезды, обнаружили нечто странное: спустя 9 миллиардов лет после рождения Вселенной, ее расширение снова ускорилось. Виновницей оказалась загадочная сила, которую назвали темной энергией.
«Мы не можем увидеть ее напрямую, поэтому называем темной, — объясняет Джонатан Блейзек, доцент физики Северо-Восточного университета и один из руководителей аналитической группы проекта. — Но, похоже, она расталкивает все вокруг, что действительно странно, ведь большинство объектов с гравитацией притягивают друг друга».
По данным NASA, темная энергия составляет от 68 до 70% Вселенной. Для ее изучения был запущен международный проект Dark Energy Survey, объединивший более 400 ученых. В рамках этого проекта Национальная ускорительная лаборатория Ферми создала сверхчувствительную цифровую камеру DECam и установила ее на телескоп в Чили. За 758 ночей наблюдений на протяжении шести лет ученые собрали данные о 669 миллионах галактик, находящихся в миллиардах световых лет от Земли, охватив восьмую часть неба.
Финальные результаты проекта Dark Energy Survey, опубликованные недавно — это «уточнение», а не переворот в понимании темной энергии, отмечает Блейзек. Полученные данные укладываются где-то между двумя основными моделями: одна из них предполагает, что плотность темной энергии постоянна, другая — что она меняется со временем.
«Мы не ответили на все вопросы. У нас есть некоторые подсказки, — говорит Блейзек. — Мы лучше, чем когда-либо, знаем, какие вопросы задавать и как искать ответы, но окончательных ответов у нас пока что нет».
Одним из главных достижений проекта стала детальная карта распределения материи во Вселенной, построенная с помощью гравитационного линзирования — явления, при котором массивные объекты искривляют свет от далеких звезд.
Методы и результаты Dark Energy Survey уже учитываются в работе новых проектов: обсерватории Рубин в Чили, спутника Euclid и космического телескоп Roman. Завершение Dark Energy Survey — это буквально «передача эстафеты» следующему поколению астрономов.
«Научно здесь есть наследие, которое сохранится и готовит нас к следующему этапу работ, — заключает Блейзек. — Это действительно ощущается как конец одной эры и начало другой».
Ранее ученые раскрыли секреты формирования многоликих галактик-монстров.