Wissenschaftler des Lawrence Berkeley National Laboratory haben mit dem Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) die größte hochauflösende 3D-Karte des Universums erstellt. Diese beeindruckende Kartierung umfasst über 47 Millionen Galaxien und Quasare sowie mehr als 20 Millionen Sterne in unserer Milchstraße. Ursprünglich war geplant, innerhalb von fünf Jahren Daten zu 34 Millionen Himmelsobjekten zu sammeln, doch das Projekt wurde vorzeitig abgeschlossen und übertraf die Erwartungen bei weitem. Die Karte erstreckt sich von der Erde bis in Milliarden von Lichtjahren und wird verwendet, um die Dunkle Energie zu untersuchen, die etwa 70 % des Energieinhalts des Universums ausmacht und die beschleunigte Ausdehnung des Kosmos antreibt. [Quelle]
Die Kartierung, die in einem Zeitraum von fünf Jahren durchgeführt wurde, ermöglichte es den Forschern, die Veränderungen in der Verteilung von Galaxien über eine Zeitspanne von etwa 11 Milliarden Jahren zu vergleichen. Diese Daten sind besonders wertvoll, da sie Hinweise darauf geben, wie sich die Dunkle Energie im Laufe der Zeit verändert hat. Frühere Auswertungen deuteten bereits darauf hin, dass sich die Dunkle Energie möglicherweise nicht konstant verhält, und die neuen Erkenntnisse könnten diese Hypothese weiter untermauern.
Internationale Zusammenarbeit und technische Innovationen
Das DESI-Projekt vereint mehr als 900 Forscher von über 70 Institutionen weltweit, darunter bedeutende europäische Einrichtungen wie das Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) und das Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC). Diese internationale Zusammenarbeit hat es ermöglicht, die technischen Herausforderungen zu bewältigen und eine Vielzahl von Daten zu sammeln, die sechsmal so hoch ist wie die von vorherigen Projekten.
In einer der letzten Nächte der Hauptkartierung richteten die Wissenschaftler 5.000 DESI-Glasfaseroptik-„Augen“ auf eine Himmelsregion in der Nähe des Kleinen Bären aus. Dabei wird das Licht alle zwanzig Minuten auf Lichtpunkte in großer Entfernung fokussiert, um Photonen zu erfassen. Die Daten werden dann durch spezielle Software optimiert und in Spektrographen zerlegt, um Informationen über Entfernung, Rückzugsgeschwindigkeit und chemische Zusammensetzung zu gewinnen. [Quelle]
Ein Blick in die Zukunft
Das Fünfjahresprogramm ist zwar abgeschlossen, doch die Erweiterung der Karte läuft bereits weiter. Das Ziel ist es, bis 2028 die Himmelsabdeckung von etwa 14.000 auf 17.000 Quadratgrad auszudehnen und schwerer zu beobachtende Himmelsbereiche sowie lichtschwache Galaxien und nahe Zwerggalaxien zu untersuchen. Die ersten Ergebnisse zur Dunklen Energie werden voraussichtlich um 2027 veröffentlicht.
Das DESI-Team hat nicht nur neue Galaxien beobachtet, sondern auch deren Bewegungen analysiert. Die statistische Signifikanz der Abweichung von bestehenden Modellen ist gestiegen, was darauf hindeutet, dass die Dunkle Energie möglicherweise nachlässt. Diese Erkenntnisse könnten das Verständnis des Schicksals des Universums beeinflussen, da eine Veränderung der Dunklen Energie neue physikalische Theorien anstoßen könnte. [Quelle]
Insgesamt stellt das DESI-Projekt einen bedeutenden Schritt in der Kosmologie dar und könnte entscheidende Antworten auf Fragen zur Natur der Dunklen Energie und der Verteilung Dunkler Materie liefern. Die kommenden Jahre versprechen, spannende Entwicklungen und Erkenntnisse bereitzuhalten, die unser Bild vom Universum grundlegend verändern könnten.