A serdülő világegyetemet mutatja be az az új térkép, amelyen az univerzum tizenegymilliárd évvel ezelőtti állapota látható. A térkép kilenc ország 63 kutatójának munkája, akik a világegyetem nagyléptékű szerkezetének visszamenőleges tanulmányozását lehetővé tévő BOSS-program (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) adatait használták fel. Az Astronomy and Astrophysics című folyóiratban megjelent tanulmány az első eredménye a harmadik égboltfelmérési projektnek (III. Sloan Digital Sky Survey), amely 2009-ben kezdődött és öt éven át tart.

A kutatók egy új eljárást alkalmaztak: ötvenezer távoli kvazárt – kvázisztelláris, azaz csillagszerű rádióforrást – vizsgáltak. Fényük, áthatolva a világűrben lévő forró hidrogénfelhőkön, kirajzolja az őskori univerzum képét.

„A kvazárok háttérfényként szolgálnak. Az a mód, ahogy az előttük lévő gázfelhők elnyelik a fény egy bizonyos részét, sok mindent elárul a csillagászoknak ezekről a forró felhőkről, amelyeket galaxisközi anyagnak nevezünk. Olyan ez, mint amikor a jelzőfény áttör a folyó fölött gomolygó ködön” – magyarázta Mat Pieri, a Portsmouthi Egyetem kutatója, a tanulmány társszerzője.

A most megjelent cikk azt mutatja be, hogy milyen átalakuláson ment keresztül a világegyetem csaknem hárommilliárd évvel az ősrobbanás után, amikor lassúbbá vált a tágulás mértéke, mielőtt a sötét energiának nevezett erő meglökte és gyorsuló ütemű távolodásra késztette a szétspriccelő galaxisokat.

Az ősrobbanás után uralkodó állapotokról a legtöbbet a mikrohullámú kozmikus háttérsugárzásnak, az egész világegyetemet kitöltő elektromágneses sugárzásnak köszönhetően tud a tudomány. Az ősrobbanás után nagyjából 380 ezer évvel az atommagok és elektronok összeálltak atomokká, és a fotonok (fény) számára a világegyetem átlátszóvá vált. A mikrohullámú háttérsugárzás ebből az időből származik, léte tekinthető az ősrobbanás legkomolyabb bizonyítékának. A világegyetem több milliárd éven keresztül tartó gyorsuló tágulása pedig a távoli galaxisok mozgásából ismerhető meg.

Kevés tudható a sötét energiáról, de a csillagászok szerint léteznie kell ennek az erőnek, tekintettel arra a sebességre, amellyel tágul a világegyetem. Az új tanulmány alátámasztja azt az elméletet, hogy a világegyetem tágulása során született meg a sötét energia, mégpedig egy olyan periódusban, amikor a gravitáció épp nyerésre állt a kötélhúzásban, lassítva az univerzum expanzióját.

„Hullámvasútként elképzelve a világegyetemet épp egy lefelé tartó pályaszakaszon száguldunk, egyre nagyobb sebességre téve szert. Új méréseinkkel viszont egy olyan időszakot elemzünk, amikor felfelé kapaszkodtunk, megküzdve a gravitáció visszahúzó erejével” – fogalmazott Mat Pieri, aki szerint végre megismerhetik a világegyetem serdülőkorát, épp mielőtt az viharos növekedésnek indult volna.

A kutatás folytatódik, a Sloan Digital Sky Survey projekt résztvevői a program végéig százhatvanezer kvazár fényét kívánják megmérni.