新しい地図が銀河の位置を宇宙論のための道具へ変えている
ダークエネルギー分光装置、通称DESIに取り組む研究者たちは、出典資料がこれまでに作成された中で最大の宇宙3次元地図と説明するものを作成した。この地図は、アリゾナ州ソノラ砂漠のはるか上空で収集された観測データをもとに作られ、4700万個を超える銀河やその他の天体の測定位置を使って、前例のない広がりで宇宙の大規模構造を明らかにしている。
DESIの背後にある科学的な狙いは、説明するのは簡単だが実行は極めて難しい。銀河が3次元空間のどこにあるのかを地図化し、その位置情報を使って、宇宙全体に物質がどのように分布しているのか、また宇宙膨張が時間とともにどう変化してきたのかを推定する。これにより、このプロジェクトは現代天文学で最も難しい問題の一つ、つまりダークエネルギーを理解する試みの中心的な装置となっている。
ダークエネルギーはいまなお深い謎に包まれている。観測される宇宙膨張の加速を説明するために持ち出されるが、それが何であるのか、どう振る舞うのか、時間とともに変化するのかは、いずれも未解決の問題だ。DESIが直接この謎を解くわけではない。代わりに、広大な距離にわたって可視銀河が描き出す構造を測定することで、競合する仮説を検証するための実証的な土台を築いている。
なぜ3Dマップが2Dの空の調査より重要なのか
夜空を見上げれば、天文学者は地球から見たときに天体がどこに見えるかを知ることができる。しかし、宇宙の構造を再構築できるほど正確に、どれだけ遠いのかまでは分からない。DESIの進歩は、この距離情報を加えた点にある。出典文が説明するように、精密な距離測定によって研究者は銀河を、平面の空に投影された点として見るのではなく、互いの相対位置として配置できる。
この変化が重要なのは、銀河が無作為に散らばっているわけではないからだ。銀河は、暗黒物質の基盤的な枠組みに結びついた微妙なパターンに従っている。したがってDESIの地図は、大規模構造の調査として機能する。銀河の光は、直接見ることのできない、より深い宇宙の配置を輪郭づける。
その結果は、単に印象的な可視化以上のものだ。可視物質が宇宙のより大きな骨組みの中でどのように位置しているかを、科学者が調べられるデータセットなのだ。実質的にDESIは、銀河の位置を見えない構造を測るための計測システムへと変えている。



