מהם מבנים קוסמיים ענקיים?

תוכן עניינים:

מהם מבנים קוסמיים ענקיים?
מהם מבנים קוסמיים ענקיים?
Anonim

למרות שזה אולי לא נראה מובן מאליו, הגלקסיות אינן מופצות רק באופן אקראי ברחבי היקום. במקום זאת, הם מקובצים לגדילים גדולים המופרדים על ידי חללי ענק של חלל. כל נימה היא בעצם קיר גלקסיות המשתרע על פני מיליוני שנות אור. מעניין שאסטרונומים גילו לאחרונה את אחד המבנים הגדולים ביקום הידוע, וזהו קיר ענק של גלקסיות באורך של כ -1.4 מיליארד שנות אור! בהתחשב עד כמה המבנה המאסיבי הזה קרוב אלינו, מפתיע שמדענים לא שמו לב אליו בעבר. במהלך עשר השנים האחרונות, צוות בינלאומי של אסטרונומים בראשות ברנט טולי מהמכון לאסטרונומיה של אוניברסיטת הוואי מיפה את התפלגות הגלקסיות סביב שביל החלב. אסטרונומים כינו את המבנה החדש שזוהה כ"קיר הקוטב הדרומי ", היושב מחוץ לניאקיאה, מכלול ענק של גלקסיות, כולל שלנו.

יקום בקנה מידה גדול

בהיקפו הגדול ביותר, היקום נראה כמו רשת קוסמית ענקית. כוכבים מתחברים ליצירת גלקסיות, המקובצות לקבוצות גלקטיות. קבוצות רבות הקשורות זו לזו מובילות לאשכולות של גלקסיות, ולפעמים אשכולות מתמזגים יחד ליצירת אשכולות גדולים אף יותר. נראה כי האשכולות הרבים ביחד, המשתרעים על פני מיליוני ואפילו מיליארדי שנות אור, יוצרים את המבנים הגדולים מכולם: אשכולות-על.

אשכול העל שלנו, לניאקיה, מורכב מכ -100,000 גלקסיות, עשירות יותר מפי 10 מהאשכולות הגדולים ביותר הידועים. עם זאת, נראה כי מצבי -על אלה הם מבנים בלבד. ככל שהיקום מזדקן, מרכיבים בודדים של מצבי -על מתרחקים זה מזה, ומראים שהם לא מבנים אמיתיים אחרי הכל.

Image
Image

לניאקיה ומכלול העל של הגלקסיות השוכנות פרסאוס-דגים. תמונה: nature.com

הים החם של החומר והקרינה, כשהוא צפוף ומתרחב, מתקרר עם הזמן. כתוצאה מכך, גרעינים אטומיים, אטומים ניטרליים ובסופו של דבר כוכבים, גלקסיות ואשכולותיהם ייווצרו לאורך זמן מספיק ארוך. כוח הכבידה שאין לעמוד בפניו הופך את זה לבלתי נמנע, הודות להשפעתו הן על חומר רגיל (אטומי), שאנו מכירים, והן על החומר האפל שממלא את היקום שלנו, שטבעו עדיין אינו ידוע.

מעבר לשביל החלב

כאשר אנו מביטים החוצה אל היקום - מעבר לגלקסיה שלנו, לתמונה זו חשיבות רבה. כך לפחות נראה במבט ראשון. בעוד גלקסיות רבות קיימות במנותק או מקובצות לאוספים של מעטים בלבד, קיימות גם בארות כבידה ענקיות ביקום שמושכות מאות ואפילו אלפי גלקסיות ויוצרות אשכולות ענק.

לעתים קרובות, במרכז ישנן גלקסיות אליפטיות סופר -מאסיביות, כאשר המסיבית ביותר שזוהתה עד כה מוצגת להלן: IC 1101, המסיבי יותר מאלף משביל החלב שלנו.

Image
Image

הגלקסיה המאסיבית ביותר הידועה - IC 1101 - נראית כך.

אז מה גדול יותר מקבוצת גלקסיות? אשכולות -על הם אשכולות של אשכולות המחוברים על ידי נימים קוסמיים גדולים של חומר אפל ונורמלי, שכוח המשיכה שלהם מושך אותם הדדית למרכז המסה המשותף שלהם. לא היית לבד אם היית חושב שזה רק עניין של זמן - כלומר זמן וכוח המשיכה - כאשר כל האשכולות המרכיבים את מכלול העל מתמזגים יחד.כשזה יקרה, בסופו של דבר נוכל להתבונן במבנה קוסמי אחד קוהרנטי בעל מסה חסרת תקדים.

קבוצה מקומית של גלקסיות

באזור שלנו, קבוצה מקומית המורכבת מאנדרומדה, שביל החלב, המשולש ואולי 50 גלקסיות גמדיות קטנות יותר יושבת בפאתי מכללת העל לניאקאה. המיקום שלנו מציב אותנו בערך 50,000,000 שנות אור ממקור המסה העיקרי שלנו: אשכול הבתולה המסיבי, המכיל למעלה מאלף גלקסיות בגודל שביל החלב. ניתן למצוא לאורך הדרך גלקסיות רבות אחרות, קבוצות גלקסיות ואשכולות קטנים.

בקנה מידה גדול עוד יותר, אשכול הבתולים הוא רק אחד מני רבים בחלק של היקום אותו מיפינו, יחד עם שני הקרובים ביותר: אשכול קנטאור ו אשכול פרס-דגים. במקומות שבהם הגלקסיות מרוכזות ביותר, הן אשכולות המסה הגדולים ביותר; כאשר קווים מחברים אותם לאורך החוטים, אנו מוצאים "חוטים" של גלקסיות, בדומה לפנינים, דקים מדי לשרשרת; ובבועות הגדולות בין החוטים אנו מוצאים חוסר עצום בצפיפות החומר, שכן אזורים אלה ויתרו על המסה שלהם לאלו הצפופים יותר.

Image
Image

שביל החלב מוקף בגלקסיות קטנות יותר.

אם נסתכל על הסביבה שלנו, נגלה שיש אוסף גדול של למעלה מ -3,000 גלקסיות המרכיבות מבנה רחב היקף הכולל אותנו, בתולה, אריה, וקבוצות רבות אחרות שמסביב. אשכול הבתולים הצפוף הוא הגדול ביותר שלו, המהווה קצת יותר משליש מהמסה הכוללת שלו, אך הוא מכיל ריכוזי מסה רבים אחרים, כולל קבוצה מקומית משלנו, הקשורה יחדיו בכבידה בלתי נראית וחוטים בלתי נראים של חומר אפל.

תעלומה גדולה

נהדר, לא? אך למעשה, מבנים אלה אינם אמיתיים. הם אינם קשורים זה לזה ולעולם לא יהפכו לכך. עם זאת, עצם הרעיון של קיומם של מצבי -העל והשם שלנו - לניאקי - יימשך לאורך זמן. אך רק על ידי קריאה לחפץ, אינך יכול להפוך אותו לאמיתי: בעוד מיליארדי שנים, כל המרכיבים השונים פשוט יתפזרו יותר ויותר זה מזה, ובעתיד הרחוק ביותר של דמיוננו הם ייעלמו משדה הראייה. כל זה נובע מהעובדה הפשוטה כי מצבי -על, למרות שמם, אינם מבנים כלל, אלא פשוט תצורות זמניות שנועדו להתפרק מהתפשטות היקום.

מוּמלָץ: