يقوم علماء الفلك بتخطيط الفراغ الكوني المحلي

عرض أكبر. | عندما تنظر إلى تسليم هذا الفنان للبنية واسعة النطاق المحيطة بمجال درب التبانة ، عليك أن تفكر جيدًا! انظر درب التبانة؟ وتمثل كل أسهم من هذه السهام ذات اللون الأحمر والأخضر والأزرق مسافة 200 مليون سنة ضوئية. وفقًا لبحث جديد ، نحن على الحدود بين منطقتنا Void ، ومجموعة مجاميع Virgo عالية الكثافة. الصورة عن طريق R. برنت تالي / إيفا.

نشر علماء الفلك دراسة جديدة تُظهر المزيد من البنية الكونية الشاسعة المحيطة بمجرة درب التبانة. في العقود الأخيرة ، أدركوا أن كوننا لديه بنية عسلية شاسعة تتكون من تكتلات من المجرات تتخللها الفراغات. وقد استخدم فريق قام بقياس حركات 18000 مجرة ​​هذه الحركة الآن لاستنتاج كيفية توزيع الكتلة في منطقتنا الفضائية. لقد قاموا ببناء خرائط ثلاثية الأبعاد لكوننا المحلي ، والتي تبين مكان درب التبانة فيما يتعلق بالفراغ الكوني المحلي ، الذي يطلق عليه الفراغ المحلي. ترأس هذا العمل ر. برنت تولي من معهد هاواي لعلم الفلك بجامعة هاواي. في عام 2014 ، قاد بحثًا عن تحديد المدى الكامل للكتلة الفائقة في منزلنا والتي تضم أكثر من مائة ألف مجرة ​​، مما أطلق عليها اسم Laniakea ، مما يعني "السماء الهائلة" في هاواي. وقد نشر هو وفريقه الآن (بشكل ملائم) دراسة جديدة عن الفراغ المحلي. نُشرت الدراسة في 22 يوليو 2019 ، في مجلة الفيزياء الفلكية التي استعرضها النظراء.

لقد أنشأوا بعض المشاهدات المثيرة للاهتمام لعملهم بما في ذلك الفيديو التفاعلي ، الذي يمكنك مشاهدته واللعب هنا. باستخدام النموذج التفاعلي ، يمكنك تحريك وتطور وتدوير وإيقاف / تنشيط التطور الزمني للحركة على طول المدارات. تظهر المدارات في إطار مرجعي يزيل التوسّع العام للكون. ما نراه هو الانحرافات عن التوسع الكوني الناجم عن تفاعلات مصادر الجاذبية المحلية.

يمكن أيضًا عرض تمثيلات الفراغ في مقطع فيديو (أدناه).

وعلق هؤلاء علماء الفلك في بيان:

الكون نسيج من التجمعات المجرية والفراغات الشاسعة.

في العقود الأخيرة فقط ، حدد علماء الفلك هذا النسيج من المجرات والفراغات في الفضاء. إذا استطعنا العودة قليلاً إلى بعض الأعمال السابقة التي قامت بها مجموعة أخرى ... في عام 2005 ، تم استخدام مركز الحوسبة الفائقة التابع لجمعية ماكس بلانك في جارشينج ، ألمانيا ، لإجراء محاكاة استمرت لمدة شهر تم فيها تخطيط الهيكل الواسع للكون . يمكنك رؤية نتيجة المحاكاة الخاصة بهم في الصورة أدناه. الآن نحن لا ننظر إلى منطقتنا المجاورة للفضاء ، ولكن في منطقة مليئة بالفضاء من سنوات ضوئية. لاحظ الخط ملحوظ 125 مليون دولار. هذا هو 125 ميغابارسك مع كل ميجابارسك تساوي مسافة مليون بارسك (هناك حوالي 3.3 سنة ضوئية لبارسك).

يعتقد علماء الفلك أن الكون المبكر كان متماثلًا تقريبًا حيث امتد إلى الخارج من الانفجار الكبير. بعد بضعة مليارات من السنين من الانفجار الكبير ، تطورت المناطق ذات الكثافة العالية قليلاً لتصبح مجموعات ومجموعات من المجرات ، مع وجود مناطق قليلة السكان خالية من المجرات. تطور الكون ككل إلى هذا الهيكل الشبيه بالقرص ، الذي يُطلق عليه أحيانًا "الشبكة الكونية". اقرأ المزيد عن هذه الصورة هنا.

في الدراسة الجديدة التي يتم الإبلاغ عنها الآن ، يطبق Tully وفريقه الأدوات نفسها من دراساتهم السابقة لرسم خريطة لحجم وشكل منطقة فارغة واسعة يسمونها Local Void ، على حدود مجرة ​​درب التبانة. من البيان:

لا تنتقل المجرات فقط مع التوسع الشامل للكون ، بل إنها تستجيب أيضًا للجرار الثقيل لجيرانهم ومناطقهم ذات الكتلة الكبيرة. نتيجة لذلك ، بالنسبة للتوسع الكلي للكون ، فإنها تتحرك نحو المناطق الأكثر كثافة وبعيدًا عن المناطق ذات الكتلة الضئيلة - الفراغات.

على الرغم من أننا نعيش في مدينة كونية ، إلا أن تالي وريتشارد فيشر لاحظا في عام 1987 أن مجرتنا درب التبانة تقع أيضًا على حافة منطقة خالية واسعة النطاق أطلقوا عليها اسم "الفراغ المحلي". تم قبول وجود "الفراغ المحلي" على نطاق واسع ، لكنه بقي قليلًا من الدراسة لأنه يقع خلف مركز مجرتنا وبالتالي فهو محجوب بشكل كبير من وجهة نظرنا.

الآن ، قام Tully وفريقه بقياس حركات 18000 مجرة ​​في خلاصة Cosmicflows-3 من مسافات المجرة ، مبنيًا خريطة كونية توضح الحدود بين مجموعة المادة وغياب المادة التي تُعرف حافة الفراغ المحلي.

Cosmicflows-3: Cosmography of the Void Local from Daniel Pomarède on Vimeo.

قال هؤلاء الفلكيون أيضًا:

منذ ثلاثين عامًا ، يحاول علماء الفلك تحديد سبب انحراف حركات درب التبانة ، أقرب جار مجرة ​​كبيرة أندروميدا ، وجيرانهم الأصغر حجمًا عن التوسع الكلي للكون بأكثر من 600 كم / ث (1.3 مليون ميل في الساعة). تظهر الدراسة الجديدة أن ما يقرب من نصف هذه الحركة يتم توليدها "محليًا" من مزيج من مجموعة Virgo Cluster الضخمة القريبة ومن مشاركتنا في توسيع Local Void عندما تصبح أكثر إفراغًا من أي وقت مضى.

خلاصة القول: قام علماء الفلك برسم خرائط لهيئات عملاقة تضم تجمعات ضخمة ومكثفة من المجرات والفراغات الشبيهة بالفقاعات بينهم ، مع درب التبانة بين Local Void و Virgo Cluster.

المصدر: Cosmicflows-3: Cosmography of the Void Local

عبر IfA