Structura pe scară largă a universului
Acest articol sau secțiune despre astronomie nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
În astrofizică, termenul de structură pe scară largă se referă la caracterizarea distribuțiilor observabile ale materiei și luminii la scări de ordinul miliardelor de ani lumină.
Stelele sunt organizate în galaxii , care la rândul lor formează clustere și superclustere , separate prin goluri . Înainte de 1989 se credea în mod obișnuit că superclusterele erau cele mai mari structuri existente în Univers și că erau distribuite mai mult sau mai puțin uniform în toate direcțiile. În 1989 , însă, Margaret Geller și John Huchra au descoperit „Marele Zid ”, un zid de galaxii mai lung de 500 de milioane de ani lumină și 200 de milioane de lățime, dar gros de doar 15 milioane de ani lumină. Existența acestei structuri a trecut neobservată atât de mult timp, deoarece a necesitat localizarea a mii de galaxii în trei dimensiuni, ceea ce a fost posibil doar prin combinarea coordonatelor cerești ale fiecărei galaxii cu informațiile despre distanță derivate de la redshift .
Descriere
În studii mai recente, Universul apare ca o colecție de goluri gigantice separate de pereți și filamente ale galaxiilor, cu superclustere care apar ca noduri ocazionale mai dense.
Chiar mai aproape de noi s-au făcut descoperiri recente: în centrul superclusterului Fecioară există o anomalie gravitațională, Marele Atractor , descoperită în 1986 , care atrage galaxiile dintr-o regiune care se întinde pe sute de milioane de ani lumină. Aceste galaxii prezintă o schimbare roșie în conformitate cu legea lui Hubble , dar arată și o variație regulată, care este suficientă pentru a detecta existența unei concentrații de masă echivalente cu zeci de mii de galaxii. Această concentrație, numită Marele Atractor, este situată la o distanță cuprinsă între 150 și 250 de milioane de ani lumină (250 de milioane este cea mai recentă estimare), în direcția constelațiilor Hydra și Centaurus . Există multe galaxii mari și vechi în vecinătatea ei, dintre care multe se ciocnesc cu vecinii lor și emit cantități mari de unde radio .
Un alt indicator al structurii pe scară largă este pădurea Lyman-alfa . Este o serie de linii de absorbție care apar în spectrele quazarilor și a multor galaxii îndepărtate, care sunt interpretate ca existența unor nori mari de gaz intergalactic (în mare parte hidrogen ). Acești nori par a fi asociați cu formarea de noi galaxii.
În cele din urmă, există unele dovezi ale unei cuantificări a redshift-ului, care este imposibilă în teoriile clasice și care ar implica cumva acțiunea mecanicii cuantice . Multe studii au investigat fenomenul, dar mulți astronomi nu cred că dovezile sunt semnificative, iar subiectul face obiectul multor controverse.
Este necesară o anumită precauție în descrierea structurilor la scară cosmică, deoarece lucrurile nu sunt întotdeauna așa cum apar: lentilele gravitaționale pot arăta imagini într-o altă direcție decât cea a adevăratei lor surse, creând o adevărată iluzie optică . Alte iluzii pot proveni din grupuri de galaxii care conțin mișcări interne puternice. Aceste mișcări, atunci când sunt privite ca deplasări spre roșu și traduse (incorect) în distanțe, pot face ca clusterul să pară foarte alungit de-a lungul axei de vedere și să creeze ceea ce este cunoscut sub numele de deget al lui Dumnezeu , un lung lanț de galaxii. pământul.
Cosmologia încearcă încă să modeleze structura și compoziția Universului într-un mod satisfăcător. Folosind modelul Big Bang și făcând câteva presupuneri cu privire la tipul de materie prezent în Univers, este posibil să se prevadă distribuția rezultată a materiei și să o comparăm cu cea observată pentru a confirma sau infirma o teorie cosmologică. În acest moment, observațiile par să indice că cea mai mare parte a Universului trebuie să fie formată din materie întunecată care nu emite lumină, în special materie întunecată rece, non-barionică, adică nu este compusă din atomii normali pe care îi cunoaștem. Modelele care presupun materie întunecată fierbinte sau materie întunecată barionică nu reușesc să se împace cu observațiile. Cu toate acestea, problema materiei întunecate este încă foarte controversată, de asemenea, deoarece au fost propuși mulți candidați diferiți, niciunul dintre aceștia, însă, nu are un avantaj clar față de ceilalți pe baza datelor observaționale colectate până acum.
Unii critici ai Big Bang-ului , precum Eric J. Lerner (susținătorul cosmologiei plasmei ) susțin că, deoarece clusterele pot fi explicate doar prin materia întunecată , care nu este detectată și, prin urmare, nu ar exista, ar trebui să fie mai vechi decât Big Bang-ul în sine , fără asta. Prin urmare, pentru acești cercetători, grupurile ar fi mult mai vechi și, prin urmare, ar constitui dovezi care ar invalida modelul standard de cosmologie . [1]
Lista unor structuri pe scară largă ale Universului cunoscut
- Clowes-Campusano LQG
- Complexul Super Cluster de pește-balenă
- Marele Zid CfA2
- Marele Zid al lui Hercule-Corona Boreală
- Huge-LQG
- Laniakea
- Zidul sculptorului
- NQ2-NQ4 GRB supra-densitate
- Sloan Great Wall
- Supravegheat de Eridano
- Supravegherea locală din sud
- Supraveghere locală nordică
- U1.11
- Blank of the Bootes
- Vid Giant
Notă
- ^ Eric J. Lerner, Big Bang Never Was , pp. 14-15
