Ny innsikt i mørk energi peker mot vår privilegerte plass i rommet
Av Eric Hedin 17. august 2026. Oversatt herfra. {Bilde 2-5 fremstilt ved gemini.googl.com}


Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) har nettopp fullført en femårig kartlegging av over 47 millioner galakser og kvasarer, ifølge Lawrence Berkeley National Laboratory, som leder dette flernasjonale prosjektet. Analyser av den enorme datamengden fra DESIs observasjoner har avdekket overraskende funn knyttet til mørk energi. DESIs foreløpige resultater -lenke, som ble offentliggjort våren 2025, gir en første indikasjon på at mørk energi kanskje ikke er konstant likevel.

Bilde 1. Kunstnerisk fremstilling av DESI-målinger

DESI utforsker universet ved hjelp av Mayall-teleskopet (med en speildiameter på 4 meter) ved Kitt Peak i Arizona -lenke, og observasjonene gir oss et høyoppløselig 3D-kart over galakser i hele universet. Betydningen av prosjektet beskrives slik på nettsiden til Lawrence Berkeley Lab:

Universets skjebne avhenger av balansen mellom materie og mørk energi - den grunnleggende komponenten som driver universets akselererende utvidelse. Nye resultater fra samarbeidsprosjektet Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) benytter det største 3D-kartet over universet som noensinne er laget, for å spore hvordan mørk energi har påvirket universet de siste 11 milliarder årene. Forskere ser tegn til at mørk energi - som lenge har blitt ansett som en "kosmologisk konstant" - kan være i endring over tid på uventede måter.

Det astronomiske instrumentet DESI
For å forstå den teknologiske bragden som ligger bak DESI, følger her en kort beskrivelse av hvordan instrumentet observerer universet:

For å kartlegge objekter bruker forskere spesialutviklet programvare til å optimalisere DESIs observasjoner og bestemme hvor teleskopet skal rettes. Robotstyrte posisjoneringsenheter retter inn optiske fibre med en nøyaktighet på 10 mikrometer - mindre enn tykkelsen på et hårstrå. Deretter måler og splitter ti spektrografer lyset i dets ulike fargekomponenter for å bestemme hvert objekts posisjon, hastighet og kjemiske sammensetning.

Moderne astronomi er avhengig av mer enn bare større teleskoper og mer avanserte instrumenter; den krever også stor datakraft for å analysere og kategorisere de enorme strømmene av digital informasjon -lenke, som genereres av DESIs 5020 separate fiberoptiske sensorer -lenke:

Hver natt strømmer rundt 80 gigabyte med data via ESnet - energidepartementets (DOE) høyhastighetsnettverk for forskning - til superdatamaskiner ved Berkeley Labs National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC). Innledende databehandling gjør det mulig for forskere å utføre kvalitetssikring og foreta nødvendige justeringer før neste natts observasjoner.

Bilde 2. Kunstnerisk fremstilling av mørk energi

De første tegnene på mørk energi
Siden de første tegnene på mørk energi dukket opp i 1998 gjennom observasjoner av universets akselererende utvidelse, har kunnskapen om dens natur og egenskaper forblitt et av fysikkens dypeste mysterier. Resultatene fra DESI har allerede kastet mer lys over mørk energi enn det kosmologisk forskning har avdekket i løpet av det siste kvart århundre. Michael Levi, leder for DESI ved Berkeley Lab -lenke, uttaler:

-Uansett hva slags natur mørk energi har, vil den forme universets fremtid. Det er ganske bemerkelsesverdig at vi kan rette teleskopene våre mot himmelen og forsøke å besvare et av de største spørsmålene menneskeheten noensinne har stilt.

Hovedresultatet fra DESIs data, etter fem år med omfattende observasjoner -lenke, oppsummeres slik:

-Den nye dataanalysen fra DESI, kombinert med andre målinger, bidrar til en økende mengde indikasjoner på at effekten av mørk energi kan være i ferd med å svekkes over tid - og at standardmodellen for hvordan universet fungerer, kanskje må oppdateres.

Kosmologiens "standardmodell" kalles Lambda-CDM-modellen (CDM). Den omfatter vanlig materie, kald mørk materie og (konstant) mørk energi, beskrevet ved hjelp av en kosmologisk konstant.

Bilde 3. Mørk energi sentral i universets ekspansjon

Teori og observasjon
Som jeg drøftet i min forrige artikkel her, ser den mørke energien som driver universets akselererende utvidelse, ut til å være en av naturens mest finjusterte parametere. Hvis den mørke energien svekkes over tid, hvordan ville dette påvirke graden av finjustering som kreves for å forklare avviket mellom teori og observasjon?

Den teoretiske forutsigelsen om mørk energi stammer fra beregninger av rommets vakuumenergi. Ettersom dette teoretiske anslaget for mørk energi ligger hele 120 størrelsesordener over det observasjoner viser, ville en bremsing av akselerasjonen bare forsterke konklusjonen om at mørk energi krever finjustering.

Hvis den mørke energien endrer seg, og den "kosmologiske konstanten" ikke er helt konstant, hvilken betydning ville dette ha for universet vårt? Fysikere erkjenner at en endring i den mørke energien kan endre universets endelige skjebne betraktelig.

-Varierende mørk energi ville i stor grad utvide spekteret av muligheter for hvor universet er på vei. Utvidelsen kan stanse helt opp, og tyngdekraften kan få alt til å kollapse sammen.

Bilde 4. Konkurrerende fysisk krefter i universet

Den strenge finjusteringen av mørk energi skyldes dens innvirkning på universets utvidelseshastighet over tid - fra selve begynnelsen og frem til i dag. Mørk energi påvirker universets storskala-struktur, inkludert gjennomsnittsavstanden mellom galakser og antallet små satellittgalakser, slik som de som finnes rundt vår egen Melkevei.

En alvorlig trussel mot en planets langsiktige beboelighet er kraftige astrofysiske hendelser kjent som gammaglimt (GRB-er), som oppstår når kjernen i kjempestjerner kollapser og danner sorte hull. Når det gjelder faren de utgjør for liv, kan gammaglimt sende ut dødelige doser gammastråling fra avstander på opptil 150 000 lysår, og de er blitt foreslått som en mulig årsak til store masseutryddelser i jordens historie.(1)

Forskere har derfor konkludert med at det finnes en nedre grense for den kosmologiske konstanten, basert på behovet for å unngå gammaglimt som ville utløst masseutryddelser.(2) Mengden mørk energi (uttrykt som en kosmologisk konstant) står i et omvendt forhold til dannelsen av satellittgalakser og påfølgende gammaglimt.

Den akselererte utvidelsen som drives av en kosmologisk konstant, bremser veksten av kosmiske strukturer og øker gjennomsnittsavstanden mellom galakser. Dette reduserer antallet nærliggende satellittgalakser som kan være opphav til katastrofale gammaglimt.

Opprettholdelse av avansert liv
David Tong, teoretisk fysiker ved University of Cambridge, uttaler at et univers med mer mørk energi ville ha skapt forhold som var ugunstige for å opprettholde avansert liv.(3)

…hvis den kosmologiske konstanten hadde vært langt større enn det vi observerer i dag, ville ikke galakser ha blitt dannet. Det ser ut til at vi lever på en knivsegg.

De nye resultatene fra DESI-samarbeidet kullkaster ikke tidligere konklusjoner basert på observasjoner som viser at universets ekspansjon akselererer - noe som først ble oppdaget i 1998. Som vist i figuren på denne lenken, tyder DESIs resultater på en svekkelse av akselerasjonen (der parameteren q nærmer seg null) i universets nyere historie (til venstre i grafen, for lave verdier av rødforskyvningsparameteren z).

Mørk energis innflytelse
DESI vil fortsette å samle inn observasjonsdata frem til 2028, og videre analyser vil gi mer presise rammer for å forstå mørk energis innflytelse i universet.

Bilde 5. Illustrasjon av betydningen ved svekkelse av Kosmologisk konstant

Vi lever i en utrolig spennende tid for kosmologien. Selv om disse DESI-resultatene ikke utgjør et "fellende bevis" som velter standardmodellen vår, er de et sterkt indisium på at CDM-modellen kan være ufullstendig. Den enorme presisjonen i DESI-målingene endrer spillereglene fullstendig: Enhver alternativ teori om mørk energi må stemme overens med disse svært nøyaktige målingene av universets ekspansjonshistorie. DESIs arbeid setter en ny standard for fagfeltet.

Vi lever i en fantastisk tid i menneskehetens historie; teknologiske fremskritt har gjort det mulig for oss å se det intrikate samspillet inne i cellen, og - i den andre enden av størrelsesskalaen - å observere detaljer ved hele universets ekspansjonshistorie. Bevis for design kommer til uttrykk i begge ytterpunkter, og har kulminert i mennesket. Vi befinner oss i en privilegert posisjon og får muligheten til å avgjøre om vi skal tilskrive alt dette tilfeldigheter, eller anerkjenne disse tegnene på design som en gave fra en guddommelig Skaper.

For referanser, se slutten av originalartikkelen -her.

Bilde 6. Eric Hedin

Eric R. Hedin fikk sin doktorgrad i eksperimentell plasmafysikk fra University of Washington og gjennomførte postdoktoral forskning ved Royal Institute of Technology i Stockholm, Sverige. Han har fungert som professor i fysikk og astronomi ved Taylor University og Ball State University i Indiana, og ved Biola University i Sør -California. Hos Ball State fokuserte hans forskningsinteresser på beregningsmessig nano-elektronikk og høyere dimensjonal fysikk. 

 

Oversettelse med tillatelse og bilder ved Asbjørn E. Lund