Astronomen hebben, in de vorm van 29 wetenschappelijke artikelen, de meest recente resultaten gepresenteerd van de Dark Energy Survey.
In het kader van dit onderzoek is, verspreid over 758 nachten in de periode 2013-2019, bijna een achtste deel van de complete hemel gefotografeerd en zijn honderden miljoenen objecten gefotografeerd.
De nu gepresenteerde resultaten hebben betrekking op de eerste drie jaren, waarin 226 miljoen sterrenstelsels zijn waargenomen.
Resultaat: de meest nauwkeurige kaarten van de ruimtelijke verdeling van relatief nabije sterrenstelsels die ooit zijn gemaakt.
De vastgelegde sterrenstelsels bevinden zich op afstanden tot 7 miljard lichtjaar.
De kaarten geven daardoor niet alleen een indruk van de huidige groteschaalstructuur van het heelal, maar ook van de manier waarop deze structuur de afgelopen 7 miljard jaar is geëvolueerd.
De Dark Energy Survey (DES) ontleent zijn naam aan de zogeheten donkere energie: een hypothetische vorm van energie die verantwoordelijk lijkt voor de versnellende uitdijing van het heelal.
De totale hoeveelheid energie en massa in het heelal zou voor ongeveer 70 procent voor rekening komen van deze donkere energie.
Het resterende deel bestaat uit 25 procent donkere materie en slechts 5 procent ‘normale’ materie.
DES moet inzicht geven in de wijze waarop het samenspel tussen deze drie kosmische bestanddelen heeft geresulteerd in de vorming van de grootste structuren in het heelal.
Bij de survey wordt gebruik gemaakt van twee kosmische verschijnselen.
Op de eerste plaats zijn sterrenstelsels niet willekeurig over het heelal verdeeld, maar vormen ze een webachtige structuur die door de aantrekkingskracht van donkere materie is veroorzaakt.
Bij de survey is gemeten hoe dit kosmische web zich in de loop van de kosmische geschiedenis heeft ontwikkeld.
De mate waarin de sterrenstelsels die het kosmische web vormen zijn geclusterd, geeft inzicht in de verdeling van de donkere materie.
De signatuur van donkere materie kan ook worden gedetecteerd met behulp van het zogeheten zwakke zwaartekrachtlenseffect.
Licht van een ver sterrenstelsel kan door de zwaartekracht van zowel gewone als donkere materie op de voorgrond worden afgebogen, alsof het door een lens gaat.
Vanaf de aarde gezien resulteert dit in een vertekend beeld van het stelsel.
Door de vervormde beelden van talrijke verre sterrenstelsels te onderzoeken, kunnen astronomen afleiden hoe ‘klonterig’ de verdeling van de donkere materie in het heelal is.
De resultaten van de survey zijn in grote lijnen in overeenstemming met de voorspellingen van het huidige standaardmodel van de kosmologie.
Een verschil is wel dat DES en diverse andere surveys van sterrenstelsels aangeven dat het huidige heelal een paar procent minder klonterig is dan het standaardmodel voorspelt. (EE)
(Image Credit: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA)
