Planeten vår er en del av den større strukturen i solsystemet, formet og gjort stabil av tyngdekraften. Solsystemet vårt er gravitasjonsbundet til Melkeveis galaksen, sammen med hundrevis av millioner av andre solsystemer. Og galaksen vår er også en del av en større struktur, der ikke bare tyngdekraften, men utvidelsen av universet, former og former den strukturen. For vanlige Space Magazine-lesere er ingenting av det nyheter.
Nå kaster en ny studie litt lys over en nysgjerrig del av vårt kosmiske nabolag, der det i utgangspunktet ikke er noe: The Local Void.
Galakser spres ikke jevnt over hele universet. De danner filamenter og klumper over hele rommet. Melkeveien vår galakse er en del av en gruppe galakser kalt den lokale gruppen. Den lokale gruppen domineres av Melkeveien og dens større søsken, Andromeda Galaxy. De mange dverggalakser som klamrer seg fast på Melkeveien og Andromeda, runder lokalbefolkningen. Selve Local Group er en del av en enda større struktur, kalt Laniakea Super-Cluster, som inneholder over 100 000 galakser.
Grenser til vår egen galakse er et distinkt område med intethet, kjent som Local Void. Local Void er en del av den enorme kosmiske strukturen i nabolaget vårt, en region uten galakser (nesten.) Forskere ønsker å vite mer om vårt galaktiske nabolag, og en ny studie publisert i Astronomical Journal kartlegger omfanget av Local Void.
Melkeveien vår er ikke bare en del av den lokale gruppen av galakser, den er en del av det som kalles Local Sheet. Local Sheet er et flatt utvalg av galakser som grenser til Local Void. Local Sheet inkluderer ikke bare Melkeveien, men også andre medlemmer av den lokale gruppen, og noen andre galakser. Melkeveien, sammen med resten av Local Sheet, beveger seg bort fra tomrommet med 260 km / sekund.
All materie tiltrekkes av annen materie av tyngdekraften. Det er grunnen til at vi ser glødestrukturer og klumpete strukturer i storskala-kartet over universet. Det er også grunnen til at det er tomrom. Når et tomrom starter, er det ingenting der for å tiltrekke seg noen saker, og tomrommet vokser. Faktisk, hvis du skulle velge et tilfeldig punkt i universet, er sjansen stor for at du ville valgt et tomrom. Ingenting er mer vanlig enn noe-ness.
Den nye studien har tittelen “Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void.” Cosmicflows-3 er et kompendium på over 17 000 galakeavstander i vårt kosmiske nabolag, og det utgjør et nytt, oppdatert kart over det enorme Local Void. Det er den tredje utgaven av kompendiet, og hver nye utgave er grundigere enn den siste.
Når tyngdekraften får galakser til å bevege seg mot hverandre, åpner det seg tomrom. The Local Void er av spesiell interesse for forskere fordi saken som utgjør Melkeveien og resten av den lokale gruppen trolig kom fra Local Void. Å studere disse tomrommene bør også fortelle oss noe om Dark Matter. Local Void er vanskelig å studere fordi den ligger bak den sentrale massen på Melkeveien, og blokkerer den fra syne.
Hovedforfatteren av denne nye studien er R. Brent Tully, fra University of Hawai? I Institute for Astronomy (IfA.) Tully og resten av teamet som var ansvarlig for studien, kom seg rundt det hindringen ved å observere bevegelsene til galakser, og deretter utlede fordelingen av massen som er ansvarlig for bevegelsen.
Den bevegelsen skyldes ikke bare tyngdekraften, men også utvidelsen av universet. Teamet bak studien bruker bevegelsen av galakser for ikke bare å utlede massedistribusjonen, men også for å konstruere tredimensjonale kart over nabolaget vårt i universet.
De brukte dataene for å konstruere et kosmografisk kart som fremhever grensen mellom innsamlingen av materie og fraværet av materie som definerer kanten til Local Void. Dette er den samme teknikken som Tully og andre forskere brukte i 2014 for å identifisere hele omfanget av vår super superklynge på over hundre tusen galakser. (De kalte den Laniakea, som betyr "enorm himmel" på Hawaiian.)
Videoen nedenfor forklarer funnene av studien og formen og formen til Local Void og de omkringliggende strukturer.
Det er også et interaktivt 3d-kart over Local Void som viser alt på kortfattede 5 sekunder. Sjekk det ut.
Så hva er konklusjonen?
Tilbake i 2007 fant Tully at tomrommet utvides. Dette var basert på tilstedeværelsen av en dverggalakse inne i tomrommet. Den viste også hvor stort tomrom er. Dverggalaksen flyktet fra tomrommet med 350 km / s. Det betyr at Local Void må være enorm, minst 150 millioner lysår på tvers. Det skyldes at jo raskere dvergen reiser, jo svakere er tområdets tyngdekraft å være, noe som betyr at den må være større.
I løpet av de siste tre tiårene har astronomer prøvd å forstå bevegelsene til Melkeveien, vår nærmeste store galakse-nabo Andromeda, og deres mindre naboer. Alle avviker fra den generelle utvidelsen av universet med over 600 km / s (1,3 millioner mph). Denne nye studien viser at omtrent halvparten av denne bevegelsen genereres "lokalt" fra kombinasjonen av et trekk fra den enorme virgo-klyngen i nærheten og vår deltakelse i utvidelsen av Local Void når det blir stadig tømmer.
Å leve ved siden av et tomrom som er 150 millioner lysår over, kan høres urovekkende ut. Alt det intet, så nært. Men sånn er det bare.
Det er ikke sånn at vi kommer til å bli sugd inn i tomrommet. Det motsatte er faktisk sant. Mangelen på materie i tomrommet betyr en mangel på tyngdekraft, og vi beveger oss sakte bort fra tomrommets sentrum, i vår posisjon med de andre galaksene på Local Sheet.
Men den er der. Det betyr noe i den pågående utformingen av universet, og kan fortelle oss noe om hvordan Melkeveien ble til. Følg med.
Kilder:
- Pressemelding: Astronomer kartlegger store tomrom i vårt kosmiske nabolag
- Forskningsartikkel: Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void
- Space Magazine: Hva er den lokale gruppen?
- Wikipedia-oppføring: The Local Void
- Ny forsker: Dwarf-Flinging Void er større enn tenkt
- Research Paper: The Laniakea Supercluster of Galaxies
