Mørk energi:Kort giver et fingerpeg om, hvad det er - men uddyber striden om den kosmiske ekspansionshastighed

Et nyligt kort over universet har tilføjet den igangværende debat om ekspansionshastigheden af ​​kosmos, kendt som Hubble-konstanten, og kastet noget lys over naturen af ​​mystisk entitet kaldet mørk energi. Kortet blev oprettet ved hjælp af data fra Dark Energy Survey, et samarbejde mellem forskere fra flere institutioner, herunder det amerikanske energiministeriums Fermi National Accelerator Laboratory.

Mørk energi er den primære årsag til den accelererende udvidelse af universet, og dens natur er et af de største mysterier i kosmologien. En måde at studere mørk energi på er at måle Hubble-konstanten, som beskriver, hvor hurtigt universet udvider sig. Kortet fra Dark Energy Survey giver en ny måling af Hubble-konstanten, der er mere præcis end tidligere målinger, men det uddyber også uoverensstemmelsen mellem forskellige metoder til måling af konstanten.

Ifølge den nye måling er Hubble-konstanten 68,11 kilometer i sekundet per megaparsek. Det betyder, at for hver million parsec (3,26 millioner lysår) væk fra os, bevæger galakser sig væk fra os med en hastighed på 68,11 kilometer i sekundet.

Andre metoder til at måle Hubble-konstanten, såsom observationer af Cepheid-variable stjerner, har imidlertid givet andre resultater. Disse observationer tyder på, at Hubble-konstanten kan være tættere på 74 kilometer i sekundet pr. megaparsek. Denne uoverensstemmelse er en væsentlig udfordring for kosmologer og kunne indikere, at vores forståelse af universet er ufuldstændig.

"Spændingen mellem de forskellige målinger af Hubble-konstanten er vokset i de senere år, og Dark Energy Survey-resultaterne har gjort det endnu mere betydningsfuldt," siger Fermilab-forsker Josh Frieman, medlem af Dark Energy Survey-samarbejdet. "Denne uoverensstemmelse er et stort problem for kosmologien, og det er ikke klart, hvordan det vil blive løst."

En mulig forklaring på uoverensstemmelsen er, at der kan være noget galt med vores forståelse af mørk energi, eller at der kan være noget ny fysik, som vi endnu ikke har opdaget. En anden mulighed er, at de forskellige målemetoder simpelthen ikke måler det samme, og at Hubble-konstanten kan variere afhængigt af metoden, der bruges til at måle den.

"The Dark Energy Survey har ydet et vigtigt bidrag til vores forståelse af mørk energi og Hubble-konstanten," sagde Frieman. "Der er dog stadig meget, som vi ikke ved, og vi bliver nødt til at fortsætte med at studere universet for at løse mysteriet med mørk energi og Hubble-konstanten."