Aż 74% całego Wszechświata to ciemna energii jest więc czego szukaćCiemna energia stanowi 70 proc. Wszechświata, ale naukowcy wciąż niewiele o niej wiedzą. W jej wyznaczeniu pomoże program obserwacyjny, nad którym pracuje prof. Bożena Czerny. „Ciemna energia jest najważniejszym zagadnieniem astronomii i fizyki” – ocenia.
"Nikt tak naprawdę dobrze nie wie, czym jest ciemna energia. Wszyscy podejrzewają, że jest to pewna właściwość próżni" – powiedziała PAP prof. Bożena Czerny z Centrum Astronomicznego im. M. Kopernika PAN w Warszawie.
Ciemna energia prawdopodobnie przyspiesza tempo rozszerzania się kosmosu. Ma ujemne ciśnienie, dzięki któremu może przeciwdziałać grawitacji. Razem z ciemną materią odpowiada za ponad 95 proc. masy i energii we Wszechświecie.
Prof. Czerny wyjaśniła, że naukowcy nie wiedzą, dlaczego istnieje ośrodek o tak dziwnych własnościach. "Dlatego zagadnienie ciemnej energii jest najważniejszym w tym momencie zagadnieniem w astronomii i fizyce" – podkreśliła uczona.
W ramach grantu uzyskanego w programie "Mistrz" Fundacji na rzecz Nauki Polskiej podjęła się ona próby wyjaśnienia natury ciemnej energii za pomocą autorskiego programu obserwacyjnego. "Astronom jest w o tyle dobrej sytuacji, że może obserwować wiele obiektów, nawet jeśli ich nie widzi. Ciemnej energii nie widzimy bezpośrednio, ale wpływa ona na ruch obiektów, które świecą" - mówi.
Dzięki temu, badając ruch obiektów astronomicznych emitujących promieniowanie – np. galaktyk, tempo ich przemieszczania się i oddalania od Ziemi – naukowcy mogą "wyznaczać geometrię Wszechświata” i badać m.in. ciemną energię.
Naukowcy badali już ją obserwując supernowe, czyli eksplodujące gwiazdy, którym towarzyszy emisja promieniowania gamma. W 2011 roku za takie badania trzech fizyków otrzymało Nagrodę Nobla. Odkrycia Saula Perlmuttera, Briana P. Schmidta i Adama G. Riessa oznaczały, że trzy czwarte masy Wszechświata jest w formie bardzo egzotycznej ciemnej energii.
Prof. Czerny do badania ciemnej energii zamierza wykorzystać jednak nieco inne obiekty. "Proponuję, by do tego samego celu zamiast supernowych wykorzystać kwazary" – wyjaśnia prof. Czerny. Kwazary to niezwykle jasne jądra aktywnych galaktyk. Zdaniem uczonej ich podstawową zaletą jest to, że nawet bardzo odległe kwazary mają takie same własności jak te bliższe.
"W szczególności dotyczy to zawartości pierwiastków cięższych, które decydują o własnościach materii. W kwazarach są one takie same niezależnie od odległości, natomiast prawdopodobnie odległe supernowe są trochę inne niż te bliższe Ziemi” – wyjaśniła uczona.
Naukowcy proponują też wiele innych metod badania ciemnej energii. Europejska Agencja Kosmiczna przygotowuje np. misję Euclid, w ramach której zostanie zbudowany kosmiczny teleskop do badania ciemnej materii i ciemnej energii. W przestrzeń kosmiczną zostanie wystrzelony w 2020 roku.
"Każda pojedyncza metoda może mieć błędy i problemy. Sięgamy w końcu do ogromnych odległości. Jeśli jednak wszystkie metody będą dawały tę samą odpowiedź, to możemy być pewni, że mierzymy dokładnie to o co nam chodzi" – powiedziała prof. Czerny.
Część obserwacyjną prowadzą naukowcy Centrum Astronomicznego. "Obserwacje wykonujemy jednak nie w Polsce tylko w Republice Południowej Afryki na teleskopie SALT" – mówi prof. Czerny. To największy teleskop na półkuli południowej, zbudowany przy współpracy Niemiec, RPA, Polski, Wielkiej Brytanii, USA i Nowej Zelandii. Kolejny etap, czyli prace teoretyczne, poprowadzi międzynarodowy zespół naukowców z Czech, Włoch i USA.
"Na razie jesteśmy na etapie podążania za ciekawością. Kiedy otrzymamy konkretne wyniki - jeszcze nie wiadomo" – zaznacza prof. Czerny. Wyjaśnia, że kiedy już astronomowie określą parametry ciemnej energii, oddadzą pole fizykom, do których będzie należała interpretacja zaobserwowanego przez nich zjawiska.
PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska
Przeczytaj więcej: 
