Denne maskinen skal løse universets største gåter

Første oppdrag: Finn den mørke energien ingen klarer å påvise.

ET ØYE FOR GÅTER: Ved hjelp av denne linsen styrer 5000 roboter hver sin fiberoptiske sensor som fanger opp lys fra galakser svimlende 11 milliarder lysår unna jorden. Dermed kan forskerne se 11 milliarder år tilbake i tid, håpet er å finne det teoretiske samspillet mellom mørk energi og tyngdekraften. Mørk energi er en av de største, uløste gåtene i universet. Her undersøkes linsen for riper før montering.
Publisert

Rett vest for Tuscon i Arizona i USA, på toppen av det litt over 2000 meter høye fjellet Kitt Peak rager et teleskop vi kan komme til å høre mye om i årene framover.

Nicholas U. Mayall-teleskopet er 45 år gammelt, men får denne uken nytt liv. Håpet er at det kan gi svar på noen av de største gåtene i universet. I første om gang hvorvidt den omdiskuterte mørke materien og energien eksisterer.

Ingeniørene er nå i full sving med å installere en ni tonn tung høyteknologisk innretning som består av 5000 sylinderformede roboter.

Innretningen kalles DESI, «Dark Energy Spectroscopic Instrument».

Gjennom en enorm linse sikter robotene fiberoptiske sensorer mot fjerne galakser. Hvert 20. minutt skifter de posisjon og fanger opp en ny del av himmelhvelvingen. Ti kraftige spektrografer analyserer så lysdataene robotene har fanget opp.

Målet er formidabelt: Å skape det største og mest detaljerte tredimensjonale kartet over universet noensinne.

SKAL LØSE UNIVERSETS GÅTER: Arbeidet med DESI er i full gang inne i Nicholas U. Mayall-teleskopet.
ROBOTER: I hjertet av DESI finner vi ti slike «kaker» med 500 sylinderformede roboter som roterer uavhengig av hverandre for å fange lyset fra romobjekter som galakser og kvasarer.

Ser elleve milliarder år tilbake i tid

Teknologien har vært under utvikling siden 2010, først med 1000 sensorer. Nå er tallet femdoblet, og hver robot kontrollerer sin egen optiske fiber. Hver fiber strekker seg 50 meter gjennom teleskopet og ned til et eget rom hvor spektrografene befinner seg.

Vitenskapen anslår at nesten 70 prosent av energien i universet er såkalt mørk energi - en kraft ingen har klart å påvise, men som konkurrerer med tyngdekraften og forklarer hvorfor universet utvider seg stadig raskere.

DESI-sensorene er så nøyaktige at de kan fange opp lys fra galakser elleve milliarder lysår unna. Det vil si at astronomene kan se elleve milliarder år tilbake i tid, og dermed kunne observere hvordan tyngdekraften og mørk energi har virket sammen.

Nicholas U. Mayall-teleskopet skal observere rundt 30 millioner galakser og kvasarer de neste fem årene. De første målingene starter etter planen opp våren 2019.

Mener mørk energi er tull

Ideen om mørk energi og materie er omdiskutert, og er en slags nødløsning for å forklare observasjoner som ikke stemmer overens med Einsteins berømte generelle relativitetsteori.

Den generelle relativitetsteorien kan ikke brukes på mikroskopisk skala, og synes også å feile ved ekstreme fenomener og hendelser som svarte hull og Big Bang.

Ideen om en usynlig, mørk materie og mørk energi dekker opp for disse observasjonene som strider mot Einsteins teori.

Den nederlandske fysikeren Erik Verlinde er blant forskerne som mener mørk energi er et feilspor, og foreslår en helt ny teori som passer med bevegelsene i universet uten å ty til forklaringen om mørk materie.

Verlinde avviser tyngdekraften som en våre fire fundamentalkrefter, og mener den er et fenomen som oppstår som en konsekvens av andre, mindre bevegelser. Han kaller det for emergerende gravitasjon.

Du kan lese mer om det her.

Kilder: Berkeley Lab,Live Science.