Useimmille ihmisille termi “3-D” tuo todennäköisesti mieleen halvat, hankala lasit ja mojova elokuvalippujen hinnat, mutta maailman tai maailmankaikkeuden näkeminen kolmiulotteisesti on hyödynnetty paljon enemmän kuin popcorn-viihde. Yksi tähtitieteen suurimmista haasteista on määrittää, kuinka kaukana eri kohdat ovat maasta. Kuvittelemalla maailmankaikkeuden kolmiulotteisena, tähtitieteilijät voivat seurata, kuinka se on muuttunut sen jälkeen, kun se alkoi 13, 7 miljardia vuotta sitten isolla räjähdyksellä, ja ehkä ratkaista joitain maailmankaikkeuden suurimmista mysteereistä.
Sloan Digital Sky Survey -sivustolla tutkijat ovat luoneet kaikkien aikojen suurimman 3D-kartan etäisestä maailmankaikkeudesta, ja he ovat tehneet niin käyttämällä uutta lähestymistapaa. Sen sijaan, että osoittaisi kaukoputkea taivaalle ja keskittyisi esimerkiksi tiettyyn galaksiin, tutkimus on ottanut laajemmat otokset. Se on kerännyt valoa 14 000 kvasaarista, jotka sijaitsevat noin 9 miljardista 11 miljardiin valovuoden päässä. Näitä kirkkaita esineitä - maailmankaikkeuden kirkkaimpia - saavat aikaan supermassiiviset mustat aukot aktiivisten galaksien keskuksissa. Heidän valonsa suodattaa vetykaasujen läpi meidän ja kvasaarien välillä luomalla olennaisesti varjoja, joiden avulla tutkijat voivat määrittää näiden kohoumien koon, muodon ja etäisyyden.
Yritettäessä luoda tällainen kartta olemassa olevilla keinoilla, kuten Hubble-avaruusteleskoopilla, olisi kuin taivaan kuvaamista oljen kautta ja "vie noin 100 000 vuotta", sanoo Sloanin tutkija David Schlegel Lawrence Berkeleyn kansallisesta laboratoriosta. Tämän tekeminen Sloan-tutkimuksen teleskoopilla, joka voi ottaa kuvan 40 kertaa suurempi alue yhdellä laukauksella, on vienyt vain muutaman vuoden. "Se on tässä jännittävää", Schlegel sanoo. "Olemme todella osoittaneet, että tähän on toinen tapa."
Toivomme, että kartta auttaa tutkijoita pääsemään [pimeän energian ja pimeän aineen mysteeriin], maailmankaikkeuden pääosiin. Vain muutaman viime vuosikymmenen aikana löydetty tumma energia ja tumma aine muodostavat yhdessä 96 prosenttia maailmankaikkeudesta. Entinen vaikuttaa maailmankaikkeuden laajentumisnopeuteen, mutta tähtitieteilijät ovat pimeässä heistä (sellaisena kuin se oli). "Tiedämme hyvin vähän", Schlegel sanoo. "Mutta me tiedämme, että nämä asiat vaikuttavat maailmankaikkeuden historiaan, ja se vaikuttaa siihen, kuinka nopeasti maailmankaikkeus on ajan myötä laajentunut, ja se on itse asiassa sitä, mitä käytämme kartalla tutkimiseen."
Mikä on seuraava askel Sloan-tutkimuksessa? Ei muuta 3D-karttaa elokuvaksi, se on varma. "Pixarin ihmiset saattavat todennäköisesti tehdä hienoa työtä tässä", Schlegel sanoo, "mutta emme voi." Sen sijaan hän toivoo pystyvänsä kartoittamaan maailmankaikkeuden "keskimmäisen kentän" - 5 miljoonasta 10 miljoonaan. valovuosien päässä ”pimeästä energiasta tulee tärkeä” - jonka tähtitieteilijöillä on toistaiseksi ollut vaikeuksia opiskella. "Etsimme muita ideoita, joiden avulla voimme tehdä sen maanpäällisillä kaukoputkilla", hän sanoo. "Uskon, että voimme tehdä sen."
