Noe rart skjer med universet vårt

Har du noen gang lurt på hva som egentlig foregår i universet på de største skalaene? Altså, virkelig? Da må du høre dette.

Kortversjonen: Noe rart er på ferde

Det viktige først: Universet utvider seg ikke bare – det utvider seg raskere enn det burde. Tenk deg at du kaster en ball i været, og i stedet for å sakne ned igjen, så akselererer den oppover. Uten noen som dytter. Slik er det faktisk der ute. Fysikerne har et navn på denne usynlige motoren: mørk energi.

Problemet? Vi aner ikke hva mørk energi er. Vi kan ikke ta den med hjem og studere den. Vi kan bare måle effektene og prøve å skjønne mer.

Universets fyrlykter

Her kommer Type Ia supernovaer inn i bildet. Dette er rett og slett stjerneeksplosjoner – når bestemte døende stjerner (hvite dverger) eksploderer, slipper de ut nesten nøyaktig like mye energi hver gang. Derfor kaller forskerne dem «standardlys» – som fyrlykter med kjent lysstyrke. Jo svakere de ser ut fra jorda, jo lenger unna er de.

Disse kosmiske fyrlyktene var faktisk avgjørende for å oppdage at universet utvider seg raskere. Den oppdagelsen i 1998 snudde opp ned på alt vi trodde vi visste om kosmologi. Den ga forskerne Nobelprisen. Men her er greia – disse standardlysene er ikke perfekt standard.

Problemet ingen egentlig ville ha

Det viser seg at det betyr noe hvor en supernova befinner seg. Supernovaer i eldre, mer massive galakser ser litt annerledes ut enn de i yngre områder. I omtrent tjue år har astronomer brukt grove korreksjoner for å justere for disse forskjellene. Men det er som å bruke et uskarpt bilde når du egentlig trenger HD.

En ny metode dukker opp

Forskere ved Universitetet i Barcelona har utviklet noe som heter CIGaRS. Jeg tipper det høres mer imponerende ut i akademiske kretser.

Det denne metoden gjør, er ganske elegant: Den modellerer alt på én gang. I stedet for å behandle supernovaer, vertgalakser, kosmisk støv, universets ekspansjonshistorie og supernovarater som separate puslespillbiter, så smelter alt sammen i én modell. Som om alle brikkene i et puslespill endelig fikk snakke sammen.

Hvorfor dette betyr noe

La meg forklare hvorfor dette er viktig:

For det første brukte teamet kunstig intelligens – spesifikt noe som heter simulbasert inferens. De lager tusenvis av simulerte univers, trener et nevralt nettverk på hvordan observasjoner henger sammen med fysiske egenskaper, og lar systemet løs på ekte data. De lærer rett og slett datamaskiner å tenke som kosmologer.

For det andre – og dette er ganske kult – kan metoden finne avstanden til galakser bare ved å se på bilder. Ingen dyre, tidkrevende spektroskopiske observasjoner der teleskoper må rettes mot enkeltstjerner i timesvis. Bare bilder, så får du avstanden.

Det er enormt. Fordi her er situasjonen: Kommende himmelkartlegginger, spesielt Vera C. Rubin-observatoriet i Chile, forventes å oppdage millioner av supernovaer. Vi kan rett og slett ikke følge opp alle med spektroskopi. Men med denne teknikken? Kanskje slipper vi unna.

Hvorfor du bør bry deg

Jeg hører deg: «Greit, vitenskap, men hvorfor skal jeg bry meg om mørk energi?»

Her er greia: Å forstå mørk energi er ikke bare en teoretisk øvelse. Det berører grunnleggende spørsmål om virkelighetens natur. Hva er universet laget av? Hvordan vil det ende? Er fysikklovene de samme overalt? Mørk energi er vevd inn i alle disse spørsmålene.

Og ærlig talt? Det er bare utrolig at vi er kommet dit at KI og smarte statistiske metoder kan hjelpe oss å studere noe så enormt og mystisk som akselererende ekspansjon av alt. Vi lever i en utrolig tid for astronomi, enten vi skjønner det eller ikke.

Forskerne er selvfølgelig ikke ferdige. Denne metoden må testes mot virkelige data etter hvert som de kommer inn. Men hvis den fungerer som lovt, kan vi være ett steg nærmere å knekke mørk energi-koden.

Og hadde ikke det vært noe?

Kilde: ScienceDaily