Видљива и „тамна“ материја на видику

Објављени су први резултати прегледа неба BOSS. Они треба да дају научницима кључ за разумевање еволуције Васионе и улоге коју је у њој играла тамна материја у најранијим стадијумима развоја. Преглед је извршен у оквиру Трећег Слоановског дигиталног прегледа неба (Third Sloan Digital SkySurvey или SDSS-III) уз помоћ телескопа од 2,5 метра опсерваторије Апачи-поинт. Рад који је започет 2009. године трајаће до 2014., али је већ сад добијено преко 800.000 спектара за различите небеске објекте: галаксије, квазаре и звезде.

Пун назив прегледа гласи «Спектроскопски преглед барјонских осцилација» (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, скраћено — BOSS). Он улази у групу од четири пројекта која заједно чине SDSS-III, у којима учествују истраживачи института и универзитета многих земаља (пре свега, САД, али и Европе, Бразила и Јужне Кореје). Задатак BOSS је врло амбициозан и изузетно важан за савремену астрофизику и космологију – проучавање расподеле материја у Васиони.

Уз помоћ података BOSS научници мере димензије такозваних барјонских акустичких осцилације. Једноставније речено – то је расподела видљиве материје у Васиони. Положај видљиве материје даје кључ за схватање тога како је у Васиони распоређена невидљива „тамна материја“ која по савременим схватањима чини до 21% укупне материје и енергије у Васиони.

Барјонске акустичке осцилације су се појавиле у раној Васиони која је представљала смесу материје и зрачења. Оне су у суштини биле мала «згуснућа» у овој у просеку равномерно распоређеној «смеси». Сразмерно са ширењем и хлађењем ова згуснута материја је расла и претварала се у скупине галаксија које се данас могу видети. Неравномерност густине се може видети и на картама микроталасне реликтне позадине које одражавају стање Васионе отприлике 300.000 година после њеног појављивања. Претпоставља се да је у овом процесу велика улога припадала и припада «тамној материји» - специјалној врсти материје која је у међусобном дејству с «видљивом» материјом на коју смо навикли само у смислу гравитације, зато се не може видети уз помоћ телескопа.

Ако се направи тродимензионална карта распореда галаксија и њихових скупина у Васиони може се схватити како је она расла и како се даље развија у току последњих милијарди година кад је «на сцену» ступала још једна, засад прилично загонетна супстанца – «тамна енергија», која одговара за убрзано ширење Васионе.

За то је потребно не само измерити положај великих «згуснућа» материје – скупина галаксија и супер скупина, али и да се с великом прецизношћу мере њихови спектри на основу којих се може установити кретање објеката и њихов састав. Притом је задатак BOSS да истражи тамније и удаљеније објекте него у ранијим прегледима. Истраживачи претпостављају да ће до краја пројекта бити измерени спектри око 1,5 милиона галаксија на растојању до 6 милијарди светлосних година и минимум 150.000 квазара (далеких и врло јарких активних језгара галаксија) на растојању до 12 милијарди светлосних година од Земље.

Подаци BOSS су већ објављени и доступ њима је слободан како би их обрађивали сви они којима информације буду потребне и корисне: од астрофизичара до школских наставника и љубитеља астрономије. А у оквиру пројекта SDSS-III објављен је још један изузетно упечатљив резултат – данас највећа тродимензионална карта распореда масивних галаксија и црних рупа, у коју је ушло око милион галаксија. Раније је колаборација SDSS-IIIвећ објавила снимке неба, али уз појаву нове карте почело је мењање дводимензионалних слика у тродимензионалну карту. Рад се наставља – засад је приказано око трећине карте чија се изградња планира до краја шестогодишњег пројекта 2014.г. Међурезултат се налази на сајту прегледа SDSS-IIIhttps://www.sdss3.org/press/dr9 .php.