Astronomi uten et teleskop - The Edge of Greatness

Pin
Send
Share
Send

Det såkalte End of Greatness er der du gir opp å prøve å finne flere superlativer for å beskrive objekter i stor skala i universet. For tiden handler Sloan Great Wall - en grovt organisert samling av galaktiske superklynger som deler et stort tomrom fra et annet stort tomrom - hvor de fleste kosmologer trekker streken.

Utover enden av storhet, er det best bare å betrakte universet som en helhetlig enhet - og på denne skalaen anser vi det som isotropisk og homogent, noe vi må gjøre for å gjøre vårt nåværende kosmologematematikkarbeid. Men helt i utkanten av storhet finner vi det kosmiske nettet.

Den kosmiske banen er ikke noe vi direkte kan observere, siden dens 3d-struktur er avledet fra røde skiftdata for å indikere den relative avstanden til galakser, så vel som deres tilsynelatende posisjon på himmelen. Når du drar alt dette sammen, virker den resulterende 3d-strukturen som en kompleks bane av galaktiske klyngefilamenter som kobles sammen ved supercluster noder og ispedd enorme tomrom. Disse hulrommene er boble-lignende - slik at vi snakker om strukturer som Sloan Great Wall, som å være den ytre overflaten til en slik boble. Og vi snakker også om at hele den kosmiske nettet er ‘skummende’.

Det spekuleres i at de store tomrommene eller boblene, som den kosmiske banen ser ut til å være organisert rundt, er dannet av små fall i den primordiale energitettheten (som kan sees i den kosmiske mikrobølgebakgrunnen), selv om en overbevisende korrelasjon gjenstår å demonstrere .

Som det er spilt inn, er Andromeda Galaxy trolig på kollisjonskurs med Melkeveien, og de kan kollidere om cirka 4,5 milliarder år. Altså, ikke hver galakse i universet er på vei bort fra alle andre galakser i universet - det er bare en generell tendens. Hver galakse har sin egen rette bevegelse i romtid, som den sannsynligvis vil fortsette å følge til tross for den underliggende utvidelsen av universet.

Det kan være at mye av den voksende separasjonen mellom galakser er et resultat av utvidelse av tomromboblene, i stedet for lik ekspansjon overalt. Det er som om en gang tyngdekraften mister grepet mellom fjerne strukturer - ekspansjon (eller mørk energi, hvis du vil) overtar, og at gapet begynner å utvide ukontrollert - mens andre steder klarer klynger og superklaser av galakser fortsatt å holde sammen. Dette scenariet forblir i samsvar med Edwin Hubbles konstatering av at det store flertallet av galakser suser bort fra oss, selv om de ikke alle løser like fra hverandre.

van de Weygaert et al. undersøker den kosmiske banen fra perspektivet av topologi - en gren av geometri som ser på romlige egenskaper som er bevart i objekter som gjennomgår deformasjon. Denne tilnærmingen virker ideell for å modellere den utvikling i stor skala i et ekspanderende univers.

Oppgaven nedenfor representerer et tidlig trinn i dette arbeidet, men viser at en kosmisk nettstruktur kan løst modelleres ved å anta at alle datapunkter (dvs. galakser) beveger seg utover fra det sentrale punktet i tomrommet de ligger mest proksimalt til. Denne regelen skaper alfaformer, som er generaliserte overflater som kan bygges over datapunkter - og utfallet er en matematisk modellert skummende kosmisk nett.

Videre lesning: van de Weygaert et al. Alpha Shape Topology of the Cosmic Web.

Pin
Send
Share
Send