Astrofysicus Mustapha Ishak-Boushaki van de Universiteit van Texas in Dallas en zijn collega’s van het Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) zijn bezig met een vijfjarig project om gegevens te verzamelen die het antwoord kunnen geven op een van de meest raadselachtige vraagstukken in de astrofysica: Waarom lijkt de uitdijing van het heelal te versnellen? Voor het verschijnsel zijn diverse verklaringen bedacht. Eén daarvan is dat donkere energie sterrenstelsels op de een of andere manier uit elkaar duwt. Een andere mogelijkheid is dat de zwaartekracht – de aantrekkende kracht die bijvoorbeeld de hemellichamen in ons zonnestelsel bij elkaar houdt – op kosmische schaal anders werkt dan op de schaal van ons zonnestelsel, en moet worden aangepast om de versnellende uitdijing van het heelal te verklaren. De DESI-samenwerking, waar meer dan negenhonderd wetenschappers van meer dan zeventig instituten bij betrokken zijn, heeft nu een nieuwe data-analyse gepresenteerd die de tweede theorie ondersteunt. Uit de gegevens blijkt dat de manier waarop sterrenstelsels clusters vormen in overeenstemming is met het standaardmodel voor de zwaartekracht: Einsteins algemene relativiteitstheorie (arXiv, 19 november). Het DESI-project is in mei 2021 van start gegaan. Het maakt gebruik van een gevoelig spectroscopisch instrument dat gekoppeld is aan de 4-meter Mayall-telescoop op Kitt Peak (Arizona, VS). Deze combinatie kan het licht van vijfduizend sterrenstelsels tegelijk opvangen. Bij de nieuwste analyse is gebruik gemaakt van gegevens van bijna 6 miljoen sterrenstelsels en quasars, waarmee onderzoekers 11 miljard jaar in het verleden kunnen kijken. ‘De nieuwe analyse is consistent met onze eerdere bevindingen die de theorie ondersteunen dat donkere energie niet constant is, maar dynamisch, wat een zeer belangrijk resultaat is voor kosmische versnelling’, aldus Ishak-Boushaki. Daarnaast levert de analyse ook nieuwe bovengrenzen op voor de massa van neutrino’s, de enige fundamentele deeltjes waarvan de massa nog niet nauwkeurig is gemeten. Het DESI-experiment is nu bezig aan zijn voorlaatste onderzoeksjaar. Naar verwachting zullen tegen de tijd dat het project afloopt gegevens van 40 miljoen sterrenstelsels en quasars zijn verzameld. (EE) (Image credit: D. Schlegel/Berkeley Lab)
