Baryon akustisk svingning (BAO) lyder som om det kunne være teknisk tilgængeligt fra en Star Trek-episode. Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), en del af Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III), tog sit "første lys" af astronomiske data i sidste måned og vil kortlægge universets ekspansionshistorie.
"Baryon-svingning er en hurtig modning-metode til måling af mørk energi på en måde, der er komplementær til de velprøvede teknikker inden for supernovakosmologi," sagde David Schlegel fra Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), den primære efterforsker af BOSS. "Dataene fra BOSS vil være nogle af de bedste, der nogensinde er opnået på universets store struktur."
BOSS bruger det samme teleskop som det originale Sloan Digital Sky Survey - 2,5 meter teleskop
ved Apache Point-observatoriet i New Mexico - men udstyret med nye, specialbyggede spektrografer til at måle spektrene.
Baryon-svingninger begyndte, da trykbølger rejste gennem det tidlige univers. De samme tæthedsvariationer satte deres præg, da universet udviklede sig i den periodiske klynge af synligt stof i galakser, kvasarer og intergalaktisk gas såvel som ved sammenklumpning af usynligt mørkt stof.
Sammenligning af disse skalaer på forskellige tidspunkter gør det muligt at spore detaljerne om, hvordan universet har udvidet sig gennem sin historie - information, der kan bruges til at skelne mellem konkurrerende teorier om mørk energi.
”Som lydbølger, der passerer gennem luften, skubber bølgerne nogle af sagerne tættere sammen, mens de rejser” sagde Nikhil Padmanabhan, en BOSS-forsker, der for nylig flyttede fra Berkeley Lab til Yale University. ”I det tidlige univers bevægede disse bølger sig med halvdelen af lysets hastighed, men da universet kun var et par hundrede tusinde år gammelt, afkølet universet nok til at standse bølgerne og efterlod en underskrift på 500 millioner lysår. ”
”Vi kan se disse frosne bølger i fordelingen af galakser i dag,” sagde Daniel Eisenstein fra University of Arizona, direktøren for SDSS-III. ”Ved at måle længden af baryonsvingningerne kan vi bestemme, hvordan mørk energi har påvirket universets ekspansionshistorie. Det hjælper os igen med at finde ud af, hvad mørk energi kan være. ”
”At studere baryonsvingninger er en spændende metode til måling af mørk energi på en måde, der er komplementær til teknikker inden for supernova-kosmologi,” sagde Kyle Dawson fra University of Utah, der leder idriftsættelsen af BOSS. ”BOSS's galaksmålinger vil være et revolutionerende datasæt, der giver rig indsigt i universet,” tilføjede Martin White fra Berkeley Lab, BOSS's undersøgelse
videnskabsmand.
Den 14.-15. September 2009 brugte astronomer BOSS til at måle spektret af tusind galakser og kvasarer. Målet med BOSS er at måle 1,4 millioner lysende røde galakser ved rødskift op til 0,7 (da universet var ca. syv milliarder år gammelt) og 160.000 kvasarer ved rødskift mellem 2,0 og 3,0 (da universet kun var omkring tre milliarder år gammelt). BOSS måler også variationer i densiteten af brintgas mellem galakserne. Observationsprogrammet vil tage fem år.
Kilde: Sloan Digital Sky Survey
