وقتی پای دقت به میان می آید ، همه برای صد در صد مبارزه می کنند ، اما اندازه گیری فواصل کیهانی کمی به شانس نیز وابسته است . دقیقأ چند روز قبل ، محققین از " بررسی نوسانات طیفی باریون " (BOSS) به جهان گزارش داده اند که قادر بوده اند فاصله ی کهکشانهایی که بیش از 6 بیلیون سال نوری از ما دورند را تا حدود 1 درصد اندازه گیری کنند .  شاید این اطلاعیه چندان مهیج به نظر نمیرسد ، اما فکر آن را بکنید که این کار در دیگر پژوهشها چه معنایی دارد ! این اندازه گیری های جدید یک پارامتر از خاصیت های رایج " انرژی تاریک " -  منشأ انبساط جهان ، ارائه می دهد .

دیوید شگل (David Schlegel) فیزیکدان آزمایشگاه بین المللی Lawrence Berkeley (LBNL) و مدیر تحقیقاتی BOSS می گوید : " در زندگی روزمره ما چیزهای زیادی نیستند که ما را به معنی دقت یک درصدی برساند" او در ادامه می افزاید : " حالا دیگر من از اندازه ی جهان حتی بهتر از اندازه ی خانه ی خودم آگاهی دارم . "

یافته های تیم تحقیقاتی در نشست انجمن ستاره شناسی آمریکا توسط ستاره شناس دانشگاه هاروارد ، Daniel  Eisenstein ، مدیر Sloan Digital Sky Survey III ( SDSS-III) ، سازمان جهانی که BOSS را نیز در بر می گیرد ، ارائه شد . اینها به  تفصیل در سری مقالات ارائه شده به نشریات با همکاری BOSS در ماه گذشته ، شرح داده شد که تمامی آنها هم اکنون به صورت آنلاین و نسخه های پیش از چاپ قابل دسترسی است .

Eisenstein می گوید : " تعیین فاصله یک چالش بنیادی و اولیه در ستاره شناسی است . شما جرمی را در آسمان می بینید - چقدر دور است ؟ به محض اینکه متوجه فاصله آن می شوید ، همه چیز را به طور خیلی آسانتر و ناگهانی درباره ی آن فرا می گیرید ."

وقتی صحبت از اندازه گیری فواصل در فضا به میان می آید ، ستاره شناسان از روش های بسیاری استفاده می کنند . به منظور اندازه گیری فواصل تا سیارات از رادار استفاده شده است ، اما آن هم الزام خودش را دارد - رفتن به دوردستها در فضا معنای ضعیفی از یک روش مستقیم است . با اینکه این ثابت شده که آنها به طرزی فوق العاده دقیق هستند ، اما همچنان عامل ناپایداری (عدم قطعیت) نیز درگیر است - عاملی که از آن به عنوان درصد یاد می شود . به عنوان مثال ، اگر برآن بودید که فاصله از یک جرم 200 مایلی را در محدوده مقدار دقیق 2 مایل اندازه گیری کنید ، شما آنرا با دقت 1% اندازه گیری کرده اید .  به بیان کیهانی ، در واقع تنها تعدادی از صد ستاره و مشتی از خوشه های ستاره ای به قدر کافی نزدیک اند که می توان فاصله ی آنها را مطابق پیش بینی های دقیق انجام شده بدست آورد . آنها در محدوده راه شیری ساکنند و تنها چند هزار سال نوری از ما فاصله دارند . BOSS آنها را به حداکثر می برد ... اندازه گیری های آن به خوبی به فراسوی مرزهای کهکشانی ما می روند ، بیشتر از یک میلیون بار دورتر ، و با یک دقت بی سابقه از نقشه های جهان .

از این اندازه گیری های جدید و بسیار دقیق از فواصل ، سپاسگزاریم ، ستاره شناسان BOSS در زمینه انرژی تاریک پیشرفت کرده اند . Eisenstein می گوید : " ما هنوز هم متوجه نشدیم که انرژی سیاه دقیقأ چیست ، اما می توانیم خواص آن را اندازه گیری کنیم و سپس آن مقادیر را با آنچه در انتظار داشتیم مقایسه کنیم . این است فهم کنونی ما از جهان . هر چه اندازه گیری هایمان بهتر باشد ، بیشتر نیز یاد خواهیم گرفت . "

فقط این چگونه انجام پذیرفته است ؟ بدست آوردن یک اندازه گیری یک درصدی در 6 بیلیون سال نوری به سادگی اندازه گیری یک جرم منظومه خورشیدی و یا حتی جرمی در محدوده کهکشان ما نیست . در این لحظه است که BOSS به میان می آید و ایفای نقش می کند . این بزرگترین پروژه از بین 4 پروژه ای است که SDSSIII می سازد ، و جهت بهره برداری از این تکنیک ساخته شده : اندازه گیری باصطلاح BAOs و امواج دوره ای ظریف در توزیع کهکشانها در جهان هستی . این امواج کوچک اثرامواج سنگینی هستند که روزگاری جهان را در یک آن گشت ، همه چیز بسیار داغ و فشرده بود که فوتون ها با باریون ها گذر کردند - چیزهایی که بعدها هسته اتمها را ساختند . از زمانی که اندازه ی این امواج کوچک شناخته شده اند ، آن اندازه ها امروزه می توانند توسط کهکشانهای نقشه برداری شده اندازه گیری شوند .

اشلی راس ( Ashley Ross ) ، ستاره شناس از دانشگاه Portsmouth می گوید : " با این اندازه گیری های کهکشان ، طبیعت به ما یک خط کش زیبا داده است . و اگر این خط کش به طور اتفاقی نیم بیلیون سال نوری طول داشته باشد ، ما می توانیم از آن جهت اندازه گیری دقیق فواصل استفاده کنیم ، حتی از خیلی فاصله های دورتر .

با استفاده از ابزارهای سنجش تخصصی آن ، که می تواند اندازه گیری جزئی از هزار کهکشان را در یک لحظه داشته باشد ، BOSS به یک چالش بزرگ برده شد - نقشه برداری موقعیت بیش از یک میلیون کهکشان . کایک پن ( Kaike Pan ) که تیم ناظران ( راصدان ) در SDSS-III's Sloan Foundation را با تلسکوپ 2.5 متری در Apache Point Observatory در نیو مکزیکو ، رهبری می کند ، می گوید : " در یک شب ستاره ای صاف وقتی همه چیز عالی پیش می رود ، ما می توانیم بیش از 8000 کهکشان و کوازار را بر روی نقشه اضافه کنیم .

با اینکه تیم تحقیقاتی BOSS نخستین نقشه های کهکشانی اش را ارائه داده است و اندازه گیری های BAO را از سال پیش آغاز کرده است ، این داده جدید دو چندان بیشتر منطقه را پوشش می دهد و حتی یک اندازه گیری دقیق بیشتری را می دهد - که شامل آنهایی است که در نزدیکی کهکشانها هستند .

ستاره شناس دانشگاه Portsmouth ، ریتا توجیرو ( Rita Tojeiro) ، از اعضای هیئت علمی گروه پژوهشی خوشه های کهکشانی BOSS با همراهی Jeremy Tinker از دانشگاه نیویورک ، توضیح می دهد که : " این اندازه گیری ها ی از دو فاصله ی مختلف به ما این اجازه را می دهند که متوجه شویم چگونه انبساط جهان طی این مدت تغییر کرده است ، و ما را کمک می کند تا دریابیم که دلیل این شتاب چیست . همچنین یک پژوهش یکسان توسط خانم Mariana Vargas -Magana محقق پست دکترا از دانشگاه Carnegie Mellon  انجام پذیرفته است . به منظور میسر ساختن دقت بیشتری ، او تمام اثرهای ظریفی که می توانست بر روی اندازه گیری های BOSS تأثیر بگذارد را مورد بررسی قرار داد . او می گوید : " وقتی شما سعی می کنید که به 'یک درصد' برسید ، باید تصوری خیالی درباره ی همه چیز داشته باشید که می توانستند کمی دچار اشتباه شوند " . برای مثال ، تفاوت های جزئی در اینکه چگونه کهکشانها شناسایی شدند می توانستند در تمام اندازه گیری پراکندگی هایشان مورد توجه قرار گیرند ، بنابراین قسمت های مختلف آسمان می بایست که با دقت بررسی شود . Vargas - Magana می گوید : " خوشبختانه ، تعداد خوبی از افراد با دقت در تیم ما وجود دارد که فرضیه هایمان را چک کنند . همچنین همگی آنها خشنودند (از کارکردشان) ، ما مطمئنیم که هیچ چیز را از دست ندادیم " .

در حال حاضر ، این یافته های جدید BOSS می تواند نسبت به آنچه که ما انتظار داریم انرژی تاریک را شکل دهد با ثبات به نظر برسند - یک یافته ثابت در طول تاریخ جهان . بنابر اخبار منتشر شده ، این " ثابت کیهانی " یکی از تنها 6 شماره ای است که به ساختن یک مدل که با مقیاس و ساختار جهان مقارن است ، نیاز داشت . Schlegel این 6 عدد مدل را با یک قطعه شیشه مقایسه می کند ، که در مکانی توسط پیچ هایی محکم شده اند که اندازه گیری های متفاوتی از تاریخ جهان را ارائه می دهند . او می گوید : " BOSS امروزه یکی از محکم ترین آن پیچها را دارد ، و ما تنها یک نیم پیچ به آن دادیم . هر بار که کشش و فشار را بالا می برید و شیشه نمی شکند ، آنجاست که یک موفقیت از این مدل را دیده ایم " .

منبع: UniverseToday.com