Tähtitieteilijät kartoittavat paikallisen kosmisen tyhjiömme
Näytä suurempi. | Kun katsot tämän taiteilijan esitystä Linnunrataa ympäröivästä laajamittaisesta rakenteesta, sinun täytyy ajatella isosti! Näetkö Linnunradan? Nuo puna-vihreät-siniset nuolet kukin edustavat 200 miljoonan etäisyyttävalovuodetpituudessa. Uuden tutkimuksen mukaan olemme paikallisen tyhjiömme ja suuren tiheyden välisellä rajallaNeitsyt galaksijoukko. Kuva R. Brent Tullyn kautta/Jos.
Tähtitieteilijät ovat julkaisseet uuden tutkimuksen, joka osoittaa enemmän Linnunrata-galaksiamme ympäröivästä valtavasta kosmisesta rakenteesta. Viime vuosikymmeninä he ovat ymmärtäneet, että maailmankaikkeudellamme on valtava hunajakennorakenne, joka koostuu galaksiryhmittymistä, joita on täynnä tyhjiä paikkoja. Ryhmä, joka mittasi 18 000 galaksin liikkeitä, on nyt käyttänyt näitä liikkeitä päätelläkseen, kuinka massa jakautuu avaruusalueellamme. He ovat rakentaneet kolmiulotteisia karttoja paikallisuniversumistamme, jotka osoittavat Linnunradan paikan suhteessa paikalliseen kosmiseen tyhjyyteen, jota he kutsuvat Paikalliseksi tyhjyydeksi. Tätä työtä johtiR. Brent TullyHavaijin yliopiston astronomian instituutin (IfA). Vuonna 2014 hän johti tutkimusta, jossa selvitettiin yli sadan tuhannen galaksien kotisuperklusterimme koko laajuus ja antoi sille nimenLaniakea, joka tarkoittaa 'valtavaa taivasta' havaijilla. Hän ja hänen tiiminsä ovat nyt (sopivasti)julkaistuuusi tutkimus Local Voidista. Tutkimus julkaistiin 22.7.2019vertaisarvioitu Astrophysical Journal.
He ovat luoneet mielenkiintoisia näkemyksiä työstään, mukaan lukien interaktiivinen video,joita voit nähdä ja leikkiä täällä. Interaktiivisella mallilla voit panoroida, zoomata, kiertää ja keskeyttää/aktivoida kiertoradalla tapahtuvan liikkeen aikakehityksen. Radat on esitetty viitekehyksessä, joka poistaa universumin yleisen laajenemisen. Näemme paikallisten painovoimalähteiden vuorovaikutuksesta aiheutuvia poikkeamia kosmisesta laajenemisesta.
Tyhjyyden esitykset ovat nähtävissä myös videolla (alla).
Nämä tähtitieteilijät kommentoivat alausunto:
Universumi on galaksiseurakuntien ja valtavien tyhjiöiden kuvakudos.
Vasta viime vuosikymmeninä tähtitieteilijät ovat tunnistaneet tämän galaksien ja tyhjiöjen kuvakudoksen avaruudessa. Jos voimme palata hieman takaisin jonkun toisen ryhmän aikaisempaan työhön… vuonna 2005 Max Planck Societyn Supercomputing Centerissä Garchingissa Saksassa ajettiin kuukauden mittainen simulaatio, jossa kartoitettiin maailmankaikkeuden laajamittaista rakennetta. . Näet niiden simulaation tuloksen alla olevasta kuvasta. Nyt emme tarkastele paikallista avaruusaluettamme, vaan miljardien valovuosien halkaisijaltaan olevaa avaruusaluetta. Huomaa rivi, jossa on merkintä 125 Mpc. Se on 125 megaparsekkia, joista jokainen megaparsekki vastaa miljoonan parsekin etäisyyttä (parsekkiin on noin 3,3 valovuotta).
Tähtitieteilijät uskovat, että varhainen universumi oli lähes yhtenäinen, kun se laajeni ulospäin alkuräjähdyksestä. Muutaman miljardin vuoden kuluttua alkuräjähdyksestä hieman tiheämmät alueet olivat kehittyneet galaksiklusteriksi ja -ryhmiksi, joiden välillä harvaan asutuilla alueilla ei ole galakseja. Universumi kokonaisuudessaan kehittyi siten hunajakennomaiseksi rakenteeksi, jota joskus kutsutaan 'kosmiseksi verkoksi'.Lue lisää tästä kuvasta täältä.
Uudessa tutkimuksessaraportoidaan nytTully ja hänen tiiminsä käyttävät samoja työkaluja aiemmista tutkimuksistaan kartoittaakseen Linnunrata-galaksiamme rajaavan laajan tyhjän alueen koon ja muodon, jota he kutsuvat Paikalliseksi tyhjyydeksi. Lausunnosta:
Galaksit eivät ainoastaan liiku universumin yleisen laajenemisen mukana, vaan ne reagoivat myös naapuriensa ja alueidensa painovoiman vetovoimaan suurella massalla. Seurauksena on, että suhteessa maailmankaikkeuden laajenemiseen ne ovat siirtymässä kohti tiheimpiä alueita ja pois alueilta, joilla on vähän massaa – tyhjiä paikkoja.
Vaikka elämme kosmisessa metropolissa, Tully ja Richard Fisher panivat vuonna 1987 merkille, että Linnunrata-galaksimme on myös laajan tyhjän alueen reunalla, jota he kutsuivat paikalliseksi tyhjyydeksi. Paikallisen tyhjiön olemassaolo on laajalti hyväksytty, mutta se jäi huonosti tutkituksi, koska se sijaitsee galaksimme keskuksen takana ja on siksi hyvin hämärtynyt näkyviltä.
Nyt Tully ja hänen tiiminsä ovat mitanneet 18 000 galaksin liikkeet galaksietäisyyksien Cosmicflows-3-kokoelmassa ja rakentaneet kosmografisen kartan, joka korostaa rajaa aineen kerääntymisen ja aineen puuttumisen välillä, joka määrittää paikallisen tyhjiön reunan.
Cosmicflows-3: Paikallisen tyhjyyden kosmografiaalkaenDaniel PomarèdepäälläVimeo.
Nämä tähtitieteilijät sanoivat myös, että:
Tähtitieteilijät ovat 30 vuoden ajan yrittäneet tunnistaa, miksi Linnunradan, lähimmän suuren galaksinaapurin Andromedan ja niiden pienempien naapureiden liikkeet poikkeavat universumin kokonaislaajenemisesta yli 600 km/s (1,3 miljoonaa mph). Uusi tutkimus osoittaa, että suunnilleen puolet tästä liikkeestä syntyy 'paikallisesti' yhdistelmästä, joka koostuu läheisen massiivisen Neitsytklusterin vetämisestä ja osallistumisestamme Paikallisen tyhjiön laajentumiseen sen tyhjeneessä.
Bottom line: Tähtitieteilijät ovat kartoittaneet jättimäisiä rakenteita, jotka käsittävät valtavia, tiheitä galaksijoukkoja ja niiden joukossa kuplamaisia tyhjiöitä, Linnunrata paikallisen tyhjiön ja tiheämmän Neitsytklusterin välillä.