Temná energia ešte nie je experimentálne objavenou formou hmoty, ktorá preniká do celého vesmíru, ktorý pozorujeme. Ona je „zodpovedná“za skutočnosť, že vesmír sa nielen rozširuje, ale aj zrýchľuje.
Zatiaľ nie je možné „cítiť“túto energiu, ale to neznamená, že o nej nie je možné nič povedať. Najmä je možné odhadnúť jeho množstvo podľa vplyvu, ktorý má na expanziu vesmíru - jeho zrýchlenie je v tomto okamihu väčšie, tým tmavšia energia vo vesmíre.
Astronómovia určujú mieru expanzie vesmíru a zmenu tejto rýchlosti v priebehu času pomocou supernov. Ich skutočná svietivosť je teda presne známa, vďaka jasu, ktorý je možné pozorovať od Zeme, je možné presne určiť vzdialenosť od nás k supernove a pomocou červeného posunu, rýchlosťou, s akou sa tento objekt od nás vzdialil v momente vyžarovania dnes viditeľného svetla.
Táto metóda má však vážne obmedzenia. Je vhodný na štúdium posledných deväť miliárd rokov života vo vesmíre. V nej je len veľmi málo starších supernov. Medzitým sa vek vesmíru odhaduje na asi 13,8 miliárd rokov. Bolo by mimoriadne zaujímavé pozrieť sa na začiatok jej života.
Nová technika využíva ultrafialové (UV) a röntgenové údaje na odhad vzdialenosti kvazarov.
Kvázar je veľká čierna diera, ktorá intenzívne pohlcuje okolitú hmotu. Táto záležitosť žiari a veľmi jasne. Typický kvázar emituje o 1 až 2 rády viac energie ako celá naša galaxia. Obzvlášť príjemné je, že kvasary sa objavili už na úsvite vesmíru.
Ultrafialové žiarenie sa vytvára na disku hmoty obklopujúcej kvasar. Niektoré ultrafialové fotóny sa potom zrážajú s elektrónmi v oblaku horúceho plynu nad a pod diskom a tieto zrážky môžu zvýšiť svoju energiu na úroveň röntgenových lúčov. Jas kvasaru v UV a röntgenovom rozsahu koreluje: čím viac ultrafialového žiarenia bolo na začiatku, tým väčší bude röntgenový jas.
Môžeme teda vypočítať skutočný jas kvázaru a vieme, že aj ten, ktorý vidíme, dokážeme vypočítať vzdialenosť k nemu. Potom zostáva veľmi málo: porovnávať vzdialenosť s červeným posunom objektu a vyvodiť záver o rýchlosti odstránenia kvasaru z nás pred miliardami rokov, keď bolo vyžarované jeho svetlo.
Propagačné video:
Vedci zhromaždili údaje o 1 598 kvasároch a odhadovali mieru expanzie vesmíru vo veľmi skorých časoch. Výsledky ukazujú, že množstvo tmavej energie sa časom zvyšuje.
Keďže ide o novú metódu, astronómovia podnikli ďalšie kroky, aby ukázali, že poskytuje spoľahlivé výsledky. Ukázali, že jeho výsledky za posledných deväť miliárd rokov sa zhodujú s výsledkami získanými z údajov supernovy.
Podrobnosti nájdete v článku v Nature Astronomy. Jeho úplný predtlač je k dispozícii tu.
Sergey Sysoev