Kui palju on praegu teada meile nähtavast universumist?

Kõik sõltub sellest, kui kaugele me vaatame. Kui võtame meile lähedase universumi, siis on ära kaardistatud nii lõunataevas kui ka põhjataevas. Samuti on kaardistatud kümned tuhanded meile kõige lähedasemad galaktikad ja nende asukohad. Seetõttu saadigi teada Laniakea superparve olemasolust.

Aga kui läheme kaugemale universumisse, siis on põhjalikumalt kaardistatud viiendik või veerand taevast. See on andmestik, mida Tõravere kosmoloogid kõige rohkem kasutavad ja seal on umbes pool miljonit galaktikat. Plaanid on kaardistada samamoodi umbes veerand taevast veel, aga vaadata seejuures veel kaugemale ja jälgida kaugemal olevaid galaktikaid.

Esimesi, kõige nooremaid galaktikaid on võimalik vaadelda ainult väga üksikuid, sest need nõuavad pikka teleskoobiaega ja niimoodi pole võimalik suurt osa taevast kaardistada. Seega, mida sügavamale või kaugemale minna, seda väiksem on taevaala, mis on ära kaardistatud.

Kui võtta kokku see töö, mida te Tõraveres teete, siis kuidas te seda kirjeldaksite?

Üks osa meie tööst ongi universumi kaardistamine. Me võtame kõige suuremad tehtud vaatlusprogrammid ja sealt omakorda galaktikad. Antud juhul on seal umbes pool miljonit galaktikat ning siis vaatame, kuidas need on universumis jaotunud. Vaatleme, millised on galaktikate parved ja millised on galaktikate ahelad ehk filamendid, millised on superparved ja kuidas nad nö omavahel seostuvad. See on asja üks pool. Teine pool on see, et me uurime ka üksikuid galaktikaid. Küsimus on selles, kuidas galaktikad tekivad, kuidas ümbritsev keskkond ehk galaktikate filamendid, tühikud ja superparved mõjutavad galaktikate teket.

Kas Tõraveres on viimastel aastatel olnud ka läbimurdeid, mis vääriks esiletoomist?

See pole küll läbimurdeline saavutus, aga Tõravere on maailma kosmoloogias tuntud justnimelt kaardistamise poolest. Meie viimase aja panus on olnud galaktikate filamentide detekteerimine, nende kaardistamine ja uurimine. See on asi, mida me teeme maailma tasemel ja mis on meie oma valitud väike kitsas suund.

Aga huvitavatest probleemidest kõneldes on umbes pool barüonainest avastamata või on siis teadmata, kus see universumis paikneb. Tartu observatooriumis tegeleme ka selle teemaga. Meil on üks väike programm, kus kasutame nö oma lähenemist, et teada saada või üles leida, kus barüonid paiknevad. Nad asuvad galaktikate filamentides ja meie üritame kombineerida oma teadmisi galaktikate ahelatest, filamentidest ning üles leida või kontrollida, kas seal paikneb pool teadmata ainest või mitte.

Kuivõrd aitab osakestefüüsika poolt avastatav või kinnitatav kaasa suurema universumi uurimisele?

Need on tänapäeval üsna tihedalt seotud ja tekkinud on uus valdkond, mida nimetatakse astroosakeste füüsikaks. Peamine eesmärk on leida vastus küsimusele, mis on tumeaine? Astronoomias me teame, et tumeaine omab mõju gravitatsiooniliselt ja kus ta on. Osakestefüüsikud üritavad leida vastust küsimusele mis ta on?

Kui kumbki üritab probleemi eraldi lahata, siis sealt vastust ei tule. Aga kui me need teadmised kokku paneme, et astronoomid selle teadmise, et kus teda on ja milline on tema gravitatsiooniline mõju ja osakestefüüsikud jällegi omapoolse teadmise, siis on võimalik tumeaine olemus ka nö ära lahendada. Sellega seoses on meil tippkeskus koos Martti Raidali grupiga KBFI-s, kus me justnimelt seda tumeaine olemust uurimegi.

Elmo Tempel on Tartu ülikooli vilistlane ning mitmete TÜ kraadiõppurite juhendaja.