천문학자들은 우주의 팽창을 주도하는 신비로운 힘인 어둠의 에너지에 대한 이해에서 중요한 발전을 이루어냈습니다. 수년 동안 과학자들은 우주가 단순히 팽창하는 것뿐만 아니라 팽창이 가속되고 있다는 사실을 알고 있었습니다. 이 현상은 우주를 관통하는 보이지 않는 역사뿐만 아니라 어지럽고 피할 수 없는 물질인 어둠의 에너지로 설명되어 왔습니다.
최근 연구에서는 어둠의 에너지 조사 거래소(DES) 협력을 통해 천문학자들이 지난 90억 년 동안 어둠의 에너지 양을 정확하게 측정하여 공개했습니다. 칠레의 강력한 망원경을 사용하여 팀은 하늘의 일부를 스캔하며 초신성을 찾았습니다. 초신성은 광활한 거리에서도 볼 수 있는 밝은 불꽃을 방출하는 별의 폭발입니다.
이러한 초신성의 밝기와 스펙트럼을 분석함으로써 천문학자들은 지구에서의 초신성의 거리와 속도를 결정할 수 있었습니다. 이러한 측정 결과를 토대로 천문학자들은 우주의 팽창 역사를 재구성하고 어둠의 에너지에 관한 중요한 발견을 할 수 있었습니다.
이전의 측정은 어둠의 에너지의 밀도가 우주가 팽창함에 따라 일정함을 나타낸 것을 알려주었습니다. 그러나 이러한 초기 측정에서는 불확실성이 존재하여 우주의 진화에 대한 이해에 영향을 미쳤습니다. DES 팀의 새로운 측정은 어둠의 에너지의 밀도를 나타내는 “w”라는 매개 변수에 대한 보다 정밀한 값을 제공했습니다.
현재 승인된 이론에 따르면, 어둠의 에너지의 밀도가 일정하다면 “w”는 -1과 같아야 합니다. DES의 측정 결과는 -0.80의 값을 얻었으며, 범위는 -0.66에서 -0.96까지의 불확실성을 지니고 있습니다. 이러한 예측과 측정 사이의 작은 차이는 어둠의 에너지의 밀도가 실제로 일정할 수도 있다는 것을 시사합니다.
DES의 연구 결과는 Planck 그룹의 이전 측정 결과와 결합됨으로써 w = -0.955의 보다 정밀한 값을 제공했습니다. 이러한 측정 결과는 예측과 매우 일치하지만, 여전히 잔여 차이 때문에 과학자들은 신중함을 유지하며 결과를 더욱 정밀하게 다듬을 계획하고 있습니다.
어둠의 에너지의 밀도가 일정한 것을 이해하는 것은 우주의 미래 변화를 예측하는 데 중요합니다. 팽창의 가속이 계속될지, 감속될지, 아니면 심지어 가속될지는 이 중요한 매개 변수에 달려있습니다. Vera C. Rubin Observatory에서 예정된 포함하여 미래의 측정 결과는 우주의 형성에 어둠의 에너지와 그 역할을 이해하는 데 기여할 것입니다.
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