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| Pie de foto:La información en 3D sobre la posición y la forma de cada galaxia ayudó a medir la magnitud de la alineación en relación con galaxias distantes Crédito:KyotoU/Jake Tobiyama |
El origen de la expansión acelerada del universo, a saber, la energía oscura o/y la modificación de la teoría de la gravedad de Einstein, sigue siendo un completo misterio en la física fundamental. De ahí que se estén realizando estudios más profundos y amplios de las galaxias para comprender mejor la historia de la expansión y el crecimiento del universo.
Investigadores de varias instituciones de todo el mundo, entre ellas la Universidad de Kioto, han comprobado que las alineaciones inherentes a las galaxias poseen propiedades que las convierten en una herramienta eficaz para sondear la materia y la energía oscuras a escala cósmica.
El equipo puso a prueba la teoría general de la gravedad a enormes escalas espaciales acumulando pruebas de que la distribución de las galaxias a más de decenas de millones de años luz está sujeta a los efectos gravitatorios de la materia oscura. Los 1,2 millones de observaciones de galaxias archivadas proporcionaron los datos que el equipo mundial utilizó para analizar las ubicaciones y orientaciones de las galaxias. El análisis estadístico posterior cuantificó el grado de alineación de la orientación de las galaxias distantes utilizando los datos posicionales en 3D de cada galaxia disponibles.
El autor principal, Atsushi Taruya, del Instituto Yukawa de Física Teórica de la Universidad de Kioto, declaró: "Estas alineaciones, que se producen principalmente por interacciones con objetos cercanos, se han considerado ruido sistemático en la medición del efecto de lente débil."
Teppei Okumura, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica, declaró: "También hemos medido con éxito la velocidad a la que la distribución de galaxias se hace gradualmente más densa debido a la gravedad, lo que concuerda con la teoría general de la relatividad."
"Nuestra investigación verificó la relatividad general en el universo distante, pero la naturaleza de la energía oscura o el origen de la aceleración cósmica siguen sin resolverse".
Los datos obtenidos incluyen tres muestras de galaxias seleccionadas por su brillo y distancia. También se midió la magnitud de la alineación en relación con galaxias distantes utilizando datos de localización y forma en 3D para cada galaxia.
Los resultados del modelo del equipo corroboraron las predicciones teóricas. Proporcionaron a Taruya y Okumura pruebas convincentes de que las orientaciones de estas galaxias están conectadas, reforzando los argumentos a favor de la relatividad general a escala cosmológica.
En palabras de Taruya: "Los esfuerzos actuales, como el proyecto del telescopio Subaru, proporcionarán datos observacionales de gran calidad y precisión. Estos datos serán la punta de lanza de una investigación cosmológica innovadora que utilizará las alineaciones intrínsecas para arrojar luz sobre la naturaleza de la energía oscura".
Fuentes, créditos y referencias: