Om de donkere energie te onderzoeken, heeft het Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) van Berkeley Lab de grootste en meest gedetailleerde 3D-kaart van het heelal ooit gemaakt door optische spectra te verkrijgen van miljoenen sterrenstelsels en quasars. Het idee is om het effect van donkere energie op de uitdijing van het heelal te meten door de expansiegeschiedenis van de afgelopen 11 miljard jaar nauwkeurig te meten, door de positie en terugtrekkende snelheid van ongeveer 40 miljoen sterrenstelsels te meten.
Tot eind jaren negentig dacht men dat de uitdijing van het heelal na de oerknal, ongeveer 13.8 miljard jaar geleden, zou vertragen als gevolg van de aantrekkingskracht tussen sterrenstelsels, sterren en andere materie in de kosmos. Op 8 januari 1998 hebben astronomen van Supernova Cosmology Project kondigde de ontdekking aan dat de uitdijing van het heelal versnelt (in plaats van vertraagt). Deze bevinding werd al snel onafhankelijk bevestigd door het High-Z Supernova Search Team.
Ongeveer een eeuw lang werd gedacht dat het heelal uitdijde als gevolg van de oerknal. De ontdekking dat de uitdijing van het heelal in feite versnelt, betekent dat iets anders de aantrekkingskracht van de zwaartekracht moet overwinnen en de versnelling van de uitdijing van het heelal moet aandrijven.
Men denkt dat 'donkere' energie de versnelling van de uitdijing van het heelal aanstuurt. 'Donker' betekent gebrek aan kennis. Er is heel weinig bekend over de donkere energie, maar het is bekend dat de mysterieuze donkere energie ongeveer 68.3% van de massa-energie-inhoud van het heelal uitmaakt (de rest 26.8% bestaat uit donkere materie, die door de zwaartekracht clustert maar geen interactie heeft met licht en de resterende 4.9% vormt het hele waarneembare heelal, inclusief alle gewone reguliere materie waaruit we allemaal bestaan).
Dit is een aspect van het heelal dat tot op de dag van vandaag grotendeels onbekend is voor de wetenschap.
Het Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) in het Berkeley Lab is ontworpen en in gebruik genomen om donkere energie te onderzoeken. Het belangrijkste doel van DESI is om de aard van donkere energie te bestuderen. Hoe evolueert zijn energiedichtheid in de tijd en hoe beïnvloedt het de clustering van materie? Om dit te doen, gebruikt DESI zijn kaarten om twee kosmologische effecten te meten: akoestische baryonoscillaties en roodverschuiving-ruimtevervormingen.
In de afgelopen zeven maanden heeft DESI de grootste en meest gedetailleerde 3D-kaart van het heelal tot nu toe gemaakt. De kaart toont locaties van ongeveer 7.5 miljoen sterrenstelsels tot een afstand van 10 miljard lichtjaar. In de komende vijf jaar zal DESI 35 miljoen sterrenstelsels registreren die bijna een derde van het waarneembare heelal beslaan.
***
Bron:
Lawrence Berkeley Nationaal Laboratorium. Nieuwsbericht - Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) maakt de grootste 3D-kaart van de kosmos. Geplaatst op 13 januari 2022. Verkrijgbaar bij https://newscenter.lbl.gov/2022/01/13/dark-energy-spectroscopic-instrument-desi-creates-largest-3d-map-of-the-cosmos/
