Гравитационото лежиште во галактичките кластери, како Abell 370, им помага на научниците да ја мерат распределбата на темната материја
Истражувачите се надеваат дека ќе разберат една од најмоќните тајни во космологијата, симулирајќи го нејзиниот ефект врз галактичкиот кластер. Станува збор за темна енергија. Се верува дека тоа е нејзината моќ што го прави Универзумот да се шири побрзо и побрзо. Проблемот е што не знаеме ништо за темната енергија, освен што може да биде скоро сè.
Интересно, темната енергија ја има истата мистериозна сестра - темна материја. Тоа е невидлива супстанција која се акумулира околу галаксиите и ги спречува да се ротира посебно, обезбедувајќи дополнителна гравитациона сила. Ефектот на создавање на кластер се натпреварува со забрзување на експанзијата од темната енергија. Но проучувањето на природата на оваа конфронтација ќе фрли светлина врз темната енергија.
Гравитационо лежиште
Во современиот свет, единствениот начин да се набљудува темната материја е да се бараат ефекти од гравитационото дејство врз друга супстанца или светлина. Моќното гравитационо поле може да доведе до изобличување на светлината и виткање на долги растојанија. Овој ефект се нарекува гравитационо лежиште. Со споредување на темната материја во делови од вселената, научниците можат да одредат колку кластери на темната материја постојат, како и темната енергија што влијае врз нив. Но, врската помеѓу гравитационото лежиште и акумулацијата на темната материја нема да биде лесно. За да се интерпретираат податоците од телескопите, треба да се однесуваат на детални космолошки модели - математички претстави на комплексни системи. Истражувачите сега се ангажирани во развојот на таков модел, кој треба да има доволно точност за тестирање на разни хипотези за темната енергија.
Петта сила
Една од егзотичните теории е дека темната енергија е резултат на уште неистражената петта сила (другите четири се: гравитацијата, електромагнетизмот, силните и слабите нуклеарни сили внатре во атомите). Меѓутоа, најчестата хипотеза се нарекува космолошка константа на Алберт Ајнштајн, како дел од општата теорија на релативноста. Се верува дека ова е сеприсутното море од виртуелни честички кои постојано се појавуваат и исчезнуваат во универзумот.
За да се исклучи хипотезата на Ајнштајн, неопходно е да се докаже дека темната материја не е нешто трајно. Оваа цел се спроведува во проектот EDECS. Наместо моделирање на процесот на создавање на кластер на податоци за гравитационо лежиште, сè започнува со динамичка (не-константна) хипотеза за темната енергија. Како резултат на тоа, научниците ќе се обидат да предвидат како темната материја ќе кондензира (ако идејата работи).
Приближувајќи се до границите
Постојат бескрајни патеки на темна енергија што можат да се трансформираат во просторот и времето, иако набљудувањата ни дозволија да исклучиме многу теории. Сега фокусот се префрлува на динамична темна енергија. Симулацијата што ја следи еволуцијата на бројни честички на "темната материја" на N-телото бара суперкомпјутери да работат подолго време.
Новиот модел предвидува дека темната енергија што се развива со текот на времето треба да влијае на акумулациите на темната материја. За возврат, ова ја менува ефикасноста со која се формираат галаксии. Предвидувањата можат да се тестираат со телескопи, како што се LSST (Чиле), СКА (Австралија и Јужна Африка), како и мисиите на Евклид и WFIRST (инфрацрвен телескоп). Ако темната енергија се претвори како динамичен феномен, тогаш тоа во голема мера ќе влијае на космологијата и нашето разбирање на фундаменталната физика.
