Astronomie bez dalekohledu - Okraj velikosti

Pin
Send
Share
Send

Takzvaný konec velkosti je místo, kde se vzdáváte pokusu najít více superlativů pro popis velkých objektů ve vesmíru. V současné době je Sloanova Velká zeď - zhruba uspořádaná sbírka galaktických superklasterů, které dělí jednu velkou prázdnotu od druhé velké prázdnoty - o tom, kde většina kosmologů nakreslí čáru.

Kromě konce velikosti je nejlepší považovat vesmír za holistickou entitu - a v tomto měřítku považujeme za izotropní a homogenní, což musíme udělat, aby naše současná kosmologická matematika fungovala. Ale na samém okraji velikosti najdeme vesmírný web.

Kosmická síť není věc, kterou můžeme přímo pozorovat, protože její 3D struktura je odvozena z údajů o červeném posunu, která označuje relativní vzdálenost galaxií a jejich zjevnou polohu na obloze. Když to vše spojíte dohromady, výsledná 3D struktura se jeví jako komplexní síť vláken galaktického klastru, která se vzájemně propojují v uzlech superkterálu a rozptýlené obrovskými dutinami. Tyto dutiny jsou podobné bublinám - takže mluvíme o strukturách, jako je Sloanská Velká zeď, jako o vnějším povrchu takové bubliny. A také mluvíme o tom, že celý vesmírný web je „pěnivý“.

Předpokládá se, že velké dutiny nebo bubliny, kolem nichž se zdá, že je kosmická síť organizována, se vytvořily z malých poklesů v hustotě prapůvodní energie (což lze vidět na pozadí kosmického mikrovlnného záření), i když je třeba prokázat přesvědčivou korelaci .

Jak je dobře zaznamenáno, galaxie Andromeda je pravděpodobně na kolizním kurzu s Mléčnou dráhou a mohou se srazit asi za 4,5 miliardy let. Takže ne každá galaxie ve vesmíru se utéká od každé jiné galaxie ve vesmíru - je to jen obecná tendence. Každá galaxie má svůj vlastní správný pohyb v časoprostoru, který bude pravděpodobně pokračovat v navzdory základní expanzi vesmíru.

Je možné, že velká část rostoucí separace mezi galaxiemi je spíše výsledkem expanze prázdných bublin, než rovnoměrné expanze všude. Je to, jako by jednou gravitace ztratila přilnavost mezi vzdálenými strukturami - expanze (nebo temná energie, pokud se vám líbí) přebírá a ta mezera se začíná rozšiřovat nekontrolovaná - zatímco jinde se klastry a superklastry galaxií stále drží pohromadě. Tento scénář zůstává v souladu se zjištěním Edwina Hubbla, že velká většina galaxií se k nám utíká, i když se všechny nevyvíjejí stejně od sebe.

van de Weygaert et al zkoumají kosmickou síť z pohledu topologie - větev geometrie, která se zaměřuje na prostorové vlastnosti, které jsou zachovány v objektech podstupujících deformaci. Tento přístup se zdá ideální pro modelování vyvíjející se rozsáhlé struktury rozšiřujícího se vesmíru.

Dokument níže představuje první krok v této práci, ale ukazuje, že kosmická struktura webu může být volně modelována za předpokladu, že všechny datové body (tj. Galaxie) se pohybují směrem ven od středového bodu dutiny, ke které leží nejblíže. Toto pravidlo vytváří alfa tvary, což jsou zobecněné povrchy, které lze sestavit přes datové body - a výsledkem je matematicky modelovaný pěnivý kosmický web.

Další čtení: van de Weygaert et al. Topologie kosmického webu ve tvaru Alpha.

Pin
Send
Share
Send