De komende botsing van Melkweg en Andromedastelsel kan ons iets vertellen over donkere energie

Credit: ESA/Hubble, NASA, Rivera-Thorsen et al.

Donkere energie is de mysterieuze kracht die zorgt voor de versnelde uitdijing van het heelal, een versnelling die in 1998 door twee onafhankelijke teams van sterrenkundigen werd ontdekt met behulp van type Ia supernovae. De meeste sterrenkundigen gaan er van uit dat de donkere energie hetzelfde is als Einstein’s kosmologische constante Λ, de constante die hij in 1917 invoerde in z’n veldvergelijking van de Algemene Relativiteitstheorie, juist om te zorgen voor een stabiel, statisch heelal. Sinds 1998 zijn veel waarnemingen gericht op het meten van Λ en die richten zich allemaal op de grootschalige structuren in het heelal, zoals clusters van sterrenstelsels: metingen aan de snelheid van die clusters zou duidelijk maken met welke snelheid het heelal uitdijt en daarmee ook hoe groot Λ is.

Impressie van het Andromedastelsel vlakbij het Melkwegstelsel in botsing. Credit: NASA / ESA / Z. Levay / R. van der Marel / STScI / T. Hallas / A. Mellinger

Maar een drietal sterrenkundigen heeft recent geopperd dat we niet per sé naar grootschalige structuren hoeven te kijken, maar dat het ook lokaal (lees: dichtbij) mogelijk is om Λ te meten. N.W. Evans en zijn collega (Universiteit van Cambridge) stellen namelijk dat de komende botsing van het Andromedastelsel en ons eigen Melkwegstelsel ook gebruikt kan worden om Λ te meten. Beide stelsels staan zo’n 2,5 miljoen lichtjaar van elkaar vandaan en al lang is bekend dat de twee op ramkoers met elkaar liggen, al kan het nog wel vijf miljard jaar duren voor ze echt in botsing komen. De twee stelsels draaien nu al rondjes om elkaar en één volledige ronde lijkt zo’n 20 miljard jaar te duren. De afstotende werking van de donkere energie kan de botsing niet voorkomen, maar het is er wel van invloed op en het moment van de botsing kan er door variëren. Vandaar dat Evans et al denken dat een nauwkeurige schatting van de massa van de twee stelsels en vervolgens van het moment van de botsing ons meer kan leren over donkere energie en daarmee over Λ. Zonder donkere energie zal het moment anders zijn dan mét donkere energie. Hier is hun vakartikel, dat ingediend is voor publicatie bij de The Astrophysical Journal Letters. Bron: Space.com.

Gerelateerde Astroblogs:

Donkere energie lijkt inderdaad gelijkmatig over de ruimte verdeeld te zijn, zo tonen clusters aan Wat is de toestandsvergelijking van het heelal? Astronomen stellen een ‘spiegeluniversum’ voor als mogelijke verklaring voor donkere materie