아인슈타인의 일반 상대성 이론을 지지하는 먼 은하계

각 은하에 대한 3D 위치 및 모양 정보는 먼 은하에 대한 정렬의 크기를 측정하는 데 도움이 되었습니다. 크레딧: KyotoU/Jake Tobiyama

과학자들은 은하의 본질적인 정렬이 우주 규모에서 암흑 물질과 암흑 에너지를 조사할 수 있으며 광대한 공간 규모에서 일반 상대성을 뒷받침할 수 있음을 확인했습니다. 그러나 암흑 에너지와 우주 가속도의 특성은 여전히 ​​풀리지 않고 있습니다.

아인슈타인은 동의하며 고개를 끄덕일 것입니다. 일반 상대성 이론은 우주의 가장 먼 지역에도 적용될 수 있습니다.

이제 교토 대학을 포함한 국제 연구 기관의 과학자들은 은하의 본질적인 정렬이 우주 규모에서 암흑 물질과 암흑 에너지에 대한 강력한 탐사선이 될 수 있는 특성을 가지고 있음을 확인했습니다.

수천만 광년 이상 떨어져 있는 은하의 분포가 암흑 물질의 중력 효과에 영향을 받는다는 증거를 수집함으로써 연구팀은 광대한 공간 규모에서 일반 중력 이론을 테스트하는 데 성공했습니다. 국제 팀은 120만 건의 은하계 관측 기록 보관 데이터에서 얻은 은하의 위치와 방향을 분석했습니다. 각 은하에 대해 사용 가능한 3D 위치 정보의 도움으로 결과 통계 분석은 먼 은하의 방향이 어느 정도 정렬되어 있는지 정량적으로 특성화합니다.

“가까운 물체와의 상호 작용에서 주로 발생하는 이 정렬은 약한 렌즈 효과를 측정할 때 체계적인 노이즈로 간주되었습니다.

Academia Sinica Astronomy and Astrophysics Institute의 Teppei Okumura는 “우리는 또한 일반 상대성 이론과 일치하는 중력으로 인해 은하 분포가 점진적으로 밀도가 높아지는 속도를 측정하는 데 성공했습니다.

“우리의 연구는 먼 우주에서 일반 상대성이론을 입증했지만 암흑 에너지의 본질이나 우주 가속의 기원은 풀리지 않은 채로 남아 있습니다.”라고 Okumura는 덧붙입니다.

Sloan Digital Sky Survey 및 Baryon Oscillation Spectroscopic Survey에서 얻은 보관 데이터는 밝기와 거리에 따라 선택된 세 개의 샘플 은하로 구성됩니다. 또한 각 은하에 대한 3D 위치 및 모양 정보는 먼 은하에 대한 정렬의 크기를 측정하는 데 도움이 되었습니다.

팀의 모델 결과는 이론적 계산에 의해 뒷받침되었으며 Taruya와 Okumura에게 이러한 은하의 방향이 관련되어 있다는 강력한 증거를 제공하여 우주론적 규모에서 일반 상대성이론에 대한 더 강력한 사례를 보여주었습니다.

Subaru 망원경 프로젝트와 같은 현재의 노력은 고품질의 고해상도 관측 데이터를 제공할 것입니다. 이것은 암흑 에너지의 특성을 밝히기 위해 본질적인 정렬을 사용하는 혁신적인 우주론 연구를 이끌 것입니다.”라고 Taruya는 말합니다.

참조: “0.16에서 SDSS 은하의 공간 적색편이의 타원 상관관계로부터 성장률에 대한 첫 번째 제약 그만큼[{” attribute=””>Astrophysical Journal Letters.
DOI: 10.3847/2041-8213/acbf48