Un equipo internacional ha publicado el mapa de campo más amplio de distribución tridimensional de la materia en el universo precisando así las restricciones para la energía oscura.
El mapa HSC (Hyper Suprime-Cam), creado a partir de los datos recopilados por el telescopio Subaru de Japón ubicado en Hawai, ha permitido a los investigadores medir la distorsión gravitacional en imágenes de alrededor de 10 millones de galaxias, informa la Universidad de California Santa Cruz.
El telescopio Subaru les permitió ver las galaxias más atrás en el tiempo que en otras observaciones similares. Por ejemplo, Dark Energy Survey analiza un área del cielo mucho más grande con un nivel de precisión similar al HSC, pero solo examina el universo cercano. HSC tiene una visión más estrecha, pero más profunda, que permitió a los investigadores ver galaxias más débiles y hacer un mapa más nítido de la distribución de la materia oscura.
El equipo de investigación comparó su mapa con las fluctuaciones pronosticadas por la Agencia Espacial Europea, las observaciones del satélite Planck de la radiación de radiación de fondo cósmico de microondas desde los primeros tiempos del universo. Las medidas de HSC fueron ligeramente más bajas que, pero estadísticamente consistentes con las de Planck, tal como se muestra arriba.
El hecho de que HSC y otras encuestas de lentes débiles tengan resultados ligeramente menores que Planck plantea la tentadora pregunta de si la energía oscura realmente se comporta como la constante cosmológica de Einstein.
"Nuestro mapa nos da una mejor idea de cuánta energía oscura hay y nos dice un poco más sobre sus propiedades y cómo está acelerando la expansión del universo", dice Rachel Mandelbaum, de la Universidad Carnegie Mellon, una de los autores del estudio. "El HSC es un gran complemento para otras encuestas. La combinación de datos entre proyectos será una herramienta poderosa a medida que tratamos de descubrir más y más sobre la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura", añade.
Medir las distorsiones causadas por lentes gravitacionales débiles no es fácil. El efecto es bastante pequeño y las distorsiones en las formas de las galaxias también pueden ser causadas por la atmósfera, el telescopio y el detector. Para obtener resultados precisos y precisos, los investigadores deben saber que solo están midiendo los efectos de las lentes débiles.
Mandelbaum, profesora asociada de física, es experta en el control de estas distorsiones externas. Ella y su equipo crearon una simulación de imagen detallada de los datos de la encuesta HSC basada en imágenes del Telescopio Espacial Hubble. A partir de estas simulaciones, pudieron aplicar correcciones a las formas de la galaxia para eliminar las distorsiones de forma causadas por efectos distintos de la lente.
Estos resultados provienen del primer año de datos de la encuesta HSC. En total, la encuesta HSC recopilará cinco años de datos que arrojarán incluso más información sobre el comportamiento de la energía oscura y trabajarán en otros objetivos, como estudiar la evolución de galaxias y cúmulos masivos de galaxias en el tiempo cósmico, midiendo objetos variables en el tiempo como supernovas, e incluso estudiando nuestra propia galaxia de la Vía Láctea.
La investigación se cargará en el servidor de preimpresión arxiv.org y se enviará a la publicación de la Sociedad Astronómica de Japón.
