See on üks suurimaid struktuure, mida me universumis tunneme

Pin
Send
Share
Send

Linnutee galaktika, mis mõõdab läbimõõduga 100 000–180 000 valgusaastat (31–55 kiloparsekki) ja sisaldab 100–400 miljardit tähte, on nii tohutu, et segab mõistust. Ja veel, kui rääkida universumi laiaulatuslikust struktuurist, on meie galaktika lihtsalt tilk ämbrisse. Kaugemalt vaadates on astronoomid märkinud, et galaktikad moodustavad klastrid, mis omakorda moodustavad superklastrid - need on universumi suurimad teadaolevad struktuurid.

Üleklastrit, milles meie galaktika elab, tuntakse Laniakea superklasterina, mis hõlmab 500 miljonit valgusaastat. Kuid tänu India astronoomide meeskonna uuele uuringule on äsja tuvastatud uus ülirühm, mis paneb kõik varem teadaolevad häbi tundma. Saraswati nime all tuntud superklassi läbimõõt on üle 650 miljoni valgusaasta (200 megaparsi) ja seetõttu on see teadaoleva universumi üks suuremaid suuremahulisi struktuure.

Hiljuti ilmunud uuring Astrofüüsikaline ajakiri pealkirja all “Saraswati: erakordselt massiivne ~ 200 megaparseci skaalaga superklaster”, viisid läbi astronoomid Inter University Astronoomia- ja Astrofüüsika Keskusest (IUCAA) ja India Teadushariduse ja Uuringute Instituudist (IISER), abiga mitmest India ülikoolist.

Uuringu huvides tugines meeskond Universumi suuremahulise struktuuri uurimiseks Sloan Digital Sky Survey (SDSS) saadud andmetele. Varem on astronoomid leidnud, et kosmos on hierarhiliselt kokku pandud ja galaktikad on paigutatud klastritesse, superklastritesse, lehtedesse, seintesse ja filamentidesse. Neid eraldavad tohutud kosmilised tühimikud, mis koos loovad Universumi tohutu kosmilise veebi struktuuri.

Superklastrid, mis on kosmilise veebi suurimad sidusad struktuurid, on põhimõtteliselt galaktikate ja galaktikate klastrite ahelad, mis võivad ulatuda sadadesse miljonitesse valgusaastatesse ja sisaldavad triljoneid tähti. Lõpuks leidis meeskond superklassi, mis asub Maast umbes 4 miljardi (1226 megaparsek) valgusaasta kaugusel - Kalade tähtkujus -, mis on 600 miljonit valgusaastat ja võib sisaldada üle 20 miljoni miljardi päikese massi ekvivalendi.

Nad andsid sellele supilinnale nime “Saraswati”, iidse jõe nime, millel oli oluline roll India tsivilisatsiooni tekkimises. Saraswait on ka jumalanna nimi, keda tänapäeval Indias kummardatakse taevajõgede hoidjana ning teadmiste, muusika, kunsti, tarkuse ja looduse jumalannana. See leid oli eriti üllatav, nähes, kuidas Saraswati oli oodatust vanem.

Põhimõtteliselt ilmus superklaster SDSS-i andmetesse nagu see oleks siis, kui Universum oleks umbes 10 miljardit aastat vana. Nii et Saraswati pole mitte ainult üks suurimaid seni avastatud superparve, vaid selle olemasolu tekitab meie praeguste kosmoloogiliste mudelite kohta tõsiseid küsimusi. Põhimõtteliselt ei ennusta kosmilise evolutsiooni domineeriv mudel, et selline pealisehitis võiks eksisteerida, kui Universum oli 10 miljardit aastat vana.

Külma tumeda aine mudelina tuntud see teooria ennustab, et väikesed struktuurid (s.o galaktikad) moodustusid kõigepealt universumis ja seejärel kogunesid suuremateks struktuurideks. Ehkki selle mudeli sees on erinevusi, ei ennusta ükski, et midagi nii suurt kui Saraswati võinuks eksisteerida 4 miljardit aastat tagasi. Seetõttu võib avastus nõuda astronoomidelt oma teooriate ümbermõtestamist, kuidas Universum sai selliseks, nagu see on täna.

Lihtsustatult öeldes moodustus Saraswati superklaster ajal, mil Dark Energy hakkas domineerima struktuuri moodustumist, asendades gravitatsiooni kui peamist kosmilist evolutsiooni kujundavat jõudu. Nagu IUCAA teadlane ja töö juhtiv autor Joydeep Bagchi ning kaasautor Shishir Sankhyayan (IISERist) IUCAA pressiteates selgitas:

'' Me olime väga üllatunud, kui märkasime seda hiiglaslikku seinataolist galaktikate üleküllust ... See superklaster on selgelt kinnistunud suurtesse kosmiliste kiudude võrku, mida jälitavad klastrid ja suured tühimikud. Kui varem on teatatud vaid üksikutest suhteliselt suurtest superparvedest, näiteks 'Shapley kontsentratsioon' või 'Sloan Great Wall' lähedalasuvas universumis, siis 'Saraswati' superklaster on kaugemal. Meie töö aitab selgitada segane küsimus; kuidas sellised äärmiselt suured, silmatorkavad ainesisalduse suurendamised olid miljardeid aastaid varem moodustanud, kui salapärane tume energia oli just hakanud domineerima struktuuri moodustumist. "

Seetõttu võib selle kõige massiivsema üliribade avastamine heita valgust sellele, kuidas ja millal mängis Dark Energy olulist rolli superklastrite moodustamisel. See avab ukse ka teistele kosmoloogilistele teooriatele, mis konkureerivad CDM-i mudeliga, mis võib pakkuda järjekindlamaid selgitusi, miks Saraswati võis eksisteerida 10 miljardit aastat pärast Suurt Pauku.

Üks on selge mõte: see avastus pakub põnevat võimalust kosmilise moodustumise ja evolutsiooni uuteks uuringuteks. Uute instrumentide ja vaatlusrajatiste abil saavad astronoomid lähiaastatel Saraswaitit ja teisi superparki lähemalt uurida ning uurida, kuidas need oma kosmilist keskkonda mõjutavad.

Pin
Send
Share
Send