Vores planet er en del af solsystemets større struktur, formet og gjort stabil af tyngdekraften. Vores solsystem er gravitationelt bundet til Mælkevejen galaksen sammen med hundreder af millioner af andre solsystemer. Og vores galakse er også en del af en større struktur, hvor ikke kun tyngdekraften, men universets udvidelse, former og former denne struktur. For regelmæssige Space Magazine-læsere er intet af det nyheder.
Nu kaster en ny undersøgelse lidt lys over en nysgerrig del af vores kosmiske kvarter, hvor der stort set ikke er noget: The Local Void.
Galakser er ikke spredt jævnt over hele universet. De danner filamenter og klumper overalt i rummet. Vores Mælkevejsgalakse er en del af en gruppe galakser, der kaldes den lokale gruppe. Den lokale gruppe domineres af Mælkevejen og dens større søskende, Andromeda Galaxy. De mange dværg galakser klamrer sig tyngdepunktet til Mælkevejen og Andromeda runde lokalbefolkningens befolkning. Selve den lokale gruppe er en del af en endnu større struktur, kaldet Laniakea Super-Cluster, der indeholder over 100.000 galakser.
Grænser til vores egen galakse er et distinkt område med intethed, kendt som Local Void. The Local Void er en del af den enorme kosmiske struktur i vores kvarter, en region, der er ude af galakser (næsten.) Forskere vil vide mere om vores galaktiske kvarter, og en ny undersøgelse offentliggjort i Astronomical Journal kortlægger omfanget af Local Void.
Vores Mælkevej er ikke kun en del af den lokale gruppe af galakser, den er en del af det, der kaldes det lokale ark. Local Sheet er en flad række galakser, der grænser op til Local Void. Det lokale ark inkluderer ikke kun Mælkevejen, men også andre medlemmer af den lokale gruppe og nogle andre galakser. Mælkevejen, sammen med resten af det lokale ark, bevæger sig væk fra tomrummet ved 260 km / sekund.
Al materie tiltrækkes af anden stof af tyngdekraften. Derfor ser vi filamentstrukturer og klumpestrukturer på det store skalakort over universet. Det er også grunden til, at der er tomrum. Når et tomrum starter, er der intet der til at tiltrække nogen sag, og tomrummet vokser. Faktisk, hvis du skulle vælge et tilfældigt punkt i universet, er chancerne for, at du ville vælge et tomrum. Intethed er mere almindeligt end noget-ness.
Den nye undersøgelse har titlen "Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void." Cosmicflows-3 er et kompendium på over 17.000 galakeavstande i vores kosmiske kvarter, og det udgør et nyt, opdateret kort over det enorme Local Void. Det er den tredje udgave af kompendiet, og hver nye udgave er mere grundig end den sidste.
Når tyngdekraften får galakser til at bevæge sig mod hinanden, åbner hulrum sig. Local Void er af særlig interesse for forskere, fordi sagen, der udgør Mælkevejen og resten af den lokale gruppe, sandsynligvis kom fra Local Void. At studere disse hulrum bør også fortælle os noget om Dark Matter. Local Void er vanskeligt at studere, fordi den ligger bag den centrale masse af Mælkevejen, hvilket blokerer den for at se den.
Hovedforfatteren af denne nye undersøgelse er R. Brent Tully fra University of Hawai? I Institute for Astronomy (IfA.) Tully og resten af teamet, der var ansvarlig for undersøgelsen, omhandlede denne hindring ved at observere galaksernes bevægelser, og derefter udlede fordelingen af masse, der er ansvarlig for bevægelsen.
Denne bevægelse skyldes ikke kun tyngdekraften, men også universets udvidelse. Holdet bag studien bruger galaksers bevægelse til ikke kun at udlede massedistributionen, men også til at konstruere tredimensionelle kort over vores nabolag i universet.
De brugte disse data til at konstruere et kosmografisk kort, der fremhæver grænsen mellem indsamlingen af stof og fraværet af stof, der definerer kanten af Local Void. Dette er den samme teknik, som Tully og andre forskere anvendte i 2014 til at identificere det fulde omfang af vores hjemmesuperklynge på over hundrede tusind galakser. (De kaldte det Laniakea, hvilket betyder ”enorm himmel” på Hawaiian.)
Videoen nedenfor forklarer undersøgelsens fund og formen og formen for den lokale mangel og de omgivende strukturer.
Der er også et interaktivt 3d-kort over Local Void, der viser alt på kortfattede 5 sekunder. Tjek det ud.
Så hvad er konklusionen?
Tilbage i 2007 fandt Tully, at tomrummet udvides. Det var baseret på tilstedeværelsen af en dværg galakse inde i tomrummet. Det viste også, hvor stort tomrummet er. Dværg galaksen flygtede fra tomrummet ved 350 km / s. Det betyder, at Local Void skal være enorm, mindst 150 millioner lysår på tværs. Det skyldes, at jo hurtigere dværgen rejser, jo svagere er tomrumets tyngdekraft, hvilket betyder, at den skal være større.
I de sidste 3 årtier har astronomer forsøgt at forstå bevægelserne fra Mælkevejen, vores nærmeste store galakse-nabo Andromeda og deres mindre naboer. Alle afviger fra den samlede ekspansion af universet med over 600 km / s (1,3 millioner km / h). Denne nye undersøgelse viser, at omtrent halvdelen af denne bevægelse genereres "lokalt" fra kombinationen af et træk fra den massive nærliggende jomfrueklynge og vores deltagelse i udvidelsen af Local Void, når det bliver stadig tømmer.
At leve ved siden af et tomrum, der er 150 millioner lysår på tværs, kan lyde foruroligende. Alt det intethed, så tæt. Men sådan er det bare.
Det er ikke som om vi vil blive suget ind i tomrummet. Faktisk er det omvendte sandt. Manglen på stof i tomrummet betyder en mangel på tyngdekraft, og vi bevæger os langsomt væk fra midten af tomrummet, i vores position med de andre galakser på det lokale ark.
Men den er der. Det betyder noget i den fortsatte udformning af universet og kan fortælle os noget om, hvordan Mælkevejen blev til. Bliv hængende.
Kilder:
- Pressemeddelelse: Astronomer kortlægger et stort tomrum i vores kosmiske kvarter
- Forskningsartikel: Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void
- Space Magazine: Hvad er den lokale gruppe?
- Wikipedia-indgang: Den lokale ugyldighed
- Ny forsker: Dwarf-Flinging Void er større end tænkt
- Forskningsartikel: Laniakea Supercluster of Galaxies
