Meie planeet on osa Päikesesüsteemi suuremast struktuurist, kujundatud ja raskusjõu mõjul stabiilseks muudetud. Meie päikesesüsteem on gravitatsiooniliselt seotud Linnutee galaktikaga koos sadade miljonite teiste päikesesüsteemidega. Ja meie galaktika on ka osa suuremast struktuurist, kus mitte ainult gravitatsioon, vaid Universumi laienemine kujundab ja vormib selle struktuuri. Kosmoseajakirja tavalugejate jaoks pole see ükski uudis.
Nüüd tutvustab uus uuring pisut meie kosmilise naabruskonna uudishimulikku osa, kus põhimõtteliselt pole midagi: The Local Void.
Galaktikad ei ole kogu universumis ühtlaselt jaotunud. Nad moodustavad kogu ruumis filamente ja tükke. Meie Linnutee galaktika on osa galaktikate grupist, mida nimetatakse kohalikuks rühmaks. Kohalikku rühma domineerib Linnutee ja selle suurem õde-vend - Andromeda galaktika. Paljud kääbusgalaktikad, mis klammerduvad gravitatsiooniliselt Linnutee ja Andromeeda külge, ümardavad kohaliku grupi elanikkonna. Kohalik rühm ise on osa veelgi suuremast struktuurist, mida nimetatakse Laniakea superklastriks, mis sisaldab üle 100 000 galaktika.
Meie enda galaktikaga piirnedes on eraldiseisev tühisuse piirkond, mida tuntakse kohaliku tühjuse nime all. Kohalik tühjus on osa meie naabruses asuvast kosmilisest struktuurist, mis on galaktikatest maha jääv piirkond (peaaegu.) Teadlased tahavad meie galaktilisest naabruskonnast rohkem teada saada ja Astronoomiaajakirjas avaldatud uus uuring kaardistab kohaliku tühjuse ulatust.
Meie Linnutee pole ainult osa kohalikust galaktikate rühmast, see on osa nn kohalikust lehest. Kohalik leht on tasane galaktikate maatriks, mis piirneb kohaliku tühjusega. Kohalik leht sisaldab mitte ainult Linnuteed, vaid ka teisi kohaliku rühma liikmeid ja mõnda muud galaktikat. Linnutee koos ülejäänud kohaliku teabelehega eemaldub tühimikust kiirusega 260 km / sekundis.
Kogu ainet köidab raskusjõud teiste ainete vastu. Sellepärast näeme universumi suuremahulisel kaardil hõõgniidistruktuure ja kobarasid struktuure. Sellepärast on ka tühimikke. Kui tühjus algab, pole seal midagi, mis meelitaks ühtegi ainet, ja tühjus kasvab. Tegelikult, kui valiksite universumis punkti juhuslikult, valiksite tühjuse. Miski pole tavalisem kui miski.
Uus uuring kannab pealkirja “Kosmilised voolud-3: kohaliku tühjuse kosmograafia”. Kosmilised voolud-3 on kokkuvõte üle 17 000 galaktikakauguse meie kosmilises naabruskonnas ja see moodustab uue, ajakohastatud kaardi ulatuslikust Kohalikust tühjusest. See on kogumiku kolmas väljaanne ja iga uus väljaanne on põhjalikum kui viimane.
Kuna gravitatsioon paneb galaktikad üksteise poole liikuma, avanevad tühimikud. Kohalik tühjus huvitab teadlasi eriti seetõttu, et Linnutee ja ülejäänud kohaliku grupi moodustav küsimus pärines tõenäoliselt kohalikust tühjusest. Nende tühimike uurimine peaks meile midagi rääkima ka Dark Matterist. Kohalikku tühjust on keeruline uurida, kuna see asub Linnutee keskmassi taga, blokeerides selle vaatevälja.
Selle uue uuringu juhtiv autor on R. Brent Tully Hawaii ülikooli astronoomia instituudist (IfA.) Tully ja ülejäänud uuringu eest vastutav meeskond said sellest takistusest mööda galaktikate liikumist jälgides ja järeldades seejärel liikumise eest vastutava massi jaotuse.
See liikumine pole tingitud ainult gravitatsioonist, vaid ka Universumi laienemisest. Uuringu taga olev meeskond kasutab galaktikate liikumist mitte ainult massijaotuse järeldamiseks, vaid ka meie Universumi naabruskonna kolmemõõtmeliste kaartide koostamiseks.
Nad kasutasid neid andmeid kosmograafilise kaardi koostamiseks, mis tõstab esile materjali kogumise ja kohaliku puuduse ääre määrava mate puudumise vahelise piiri. See on sama tehnika, mida Tully ja teised teadlased kasutasid 2014. aastal, et tuvastada meie kodu üle saja tuhande galaktika superklastri täielik ulatus. (Nad nimetasid seda Laniakeaks, tähendades havai keeles “tohutut taevast”.)
Allolev video selgitab uuringu järeldusi ning kohaliku tühjuse ja ümbritsevate struktuuride kuju ja kuju.
Kohaliku tühjuse kohta on olemas ka interaktiivne 3D-kaart, mis näitab kõike lühikese 5 sekundiga. Vaata järgi.
Mis on järeldus?
Tully leidis 2007. aastal, et tühjus laieneb. See põhines kääbusgalaktika olemasolul tühjus. See näitas ka seda, kui suur on tühimik. Kääbusgalaktika põgenes tühjusest kiirusega 350 km / s. See tähendab, et kohalik tühjus peab olema tohutu, vähemalt 150 miljonit valgusaastat. Põhjus on selles, et mida kiiremini kääbus reisib, seda nõrgem peab olema tühja raskusaste, see tähendab, et see peab olema suurem.
Viimase 3 aastakümne jooksul on astronoomid üritanud mõista Linnutee, meie lähima suure galaktika naabri Andromeda ja nende väiksemate naabrite liikumisi. Kõik nad kalduvad Universumi üldisest laienemisest üle 600 km / s (1,3 miljonit mph). See uus uuring näitab, et umbes pool sellest liikumisest genereeritakse kohapeal massiivse lähedal asuva Virgo klastri tõmbamise ja meie osaluse kaudu kohaliku tühjuse laienemises, kui see aina tühjeneb.
Elamine tühjuse kõrval, mille läbimõõt on 150 miljonit valgusaastat, võib tunduda häiriv. Kogu see tühjus, nii lähedal. Kuid see on lihtsalt nii.
See pole nii, nagu me saaksime tühjusesse imeda. Tegelikult on vastupidi. Aine puudumine tühjus tähendab gravitatsiooni puudumist ja me liigume aeglaselt tühjuse keskpunktist kaugemale, oma positsioonil koos teiste kohaliku galaktika galaktikatega.
Kuid see on olemas. See tähendab midagi käimasolevat universumi kujundamist ja võib meile öelda midagi Linnutee kujunemise kohta. Olge kursis.
Allikad:
- Pressiteade: Astronoomid kaardistavad meie kosmilises naabruses tohutu tühjuse
- Uurimistöö: Cosmicflows-3: kohaliku tühjuse kosmograafia
- Ajakiri Kosmos: Mis on kohalik grupp?
- Vikipeedia kanne: kohalik tühjus
- Uus teadlane: kääbus-paiskav tühjus on suurem kui arvasin
- Uurimistöö: Laniakea galaktikate superklaster
