بزرگترین ساختار کیهان چیست؟

بیگ بنگ: در فضا، ما با اجرام و فواصل عظیمی روبرو هستیم. در بین چیزهای موجود در کهکشان، زمین نسبتا کوچک به حساب می آید. حتی در منظومه شمسی، ما نسبت به سیارۀ مشتری (بیش از ۱۰۰۰ زمین در مشتری جا می شود) و خورشید (بیش از یک میلیون زمین در خورشید جا می شود) کوتوله ای بیش نیستیم.

دانشمندان نخستین نقشه از یک ابرخوشه عظیم به نام لانیکیا (ابرخوشه ای که کهکشان راه شیری و بسیاری دیگر از کهکشانها در آن وجود دارند) را تهیه کنند. این تصویر که در واقع به کمک شبیه سازی کامپیوتری توسط مجله نشنال ویدئو طراحی شده است، نمایی از ابرخوشه کهکشانی غول پیکر ذکر شده را به تصویر می کشد، و موقعیت کهکشان راه شیری نیز در این تصویر با نقطه قرمز رنگ مشخص شده است.

به گزارش بیگ بنگ، حتی خورشید ما هم، وقتی با بزرگترین ستاره های شناخته شده مقایسه می شود ناچیز به نظر می آید. خورشید یک ستاره نوع جی است، کوتوله زیبای زرد رنگی که در مقیاس کیهانی متوسط به حساب می آید. اما بعضی ابرستاره ها، بسیار بسیار بزرگ هستند. بزرگترین ستاره ی شناخته شده احتمالی، ستاره بنام UY Scuti شعاعی ۱۷۰۰ برابر خورشید دارد، بنابراین می تواند حدود پنج میلیارد خورشید ما را در خود جای دهد. این در حالی است که این ستاره فقط ۳۰ برابر خورشید جرم دارد، بنابراین می توان گفت در فضا جرم و حجم لزوما با هم متناسب نیستند.

در بالای لیست اشیاء بزرگ کیهانی، سیاهچاله ها و به طور خاص، سیاهچاله های ابرسنگین مرکز کهکشان (سیاهچاله مرکز کهکشان راه شیری ۴ میلیون بار سنگین تر از خورشید است) به چشم می خورند. بزرگترین سیاهچاله ابرسنگین تقریبا ۲۱ میلیارد بار سنگین تر از خورشید است و در خوشه کهکشانی کما واقع شده که شامل بیش از ۱۰۰۰ کهکشان است.

در جهان اجرامی حتی بزرگتر از سیاهچاله های ابرسنگین هم وجود دارد. کهکشان ها مجموعه ای از منظومه های ستاره ای هستند و درون این منظومه ها همه چیز یافت می شود (مانند سیارات، ستاره ها، سیارک ها، دنباله دارها، گاز، گرد و غبار و …). قطر کهکشان راه شیری طبق آمارهای سازمان ناسا حدود صد هزار سال نوری است. یک سال نوری فاصله ای است که نور در یک سال طی می کند. تشخیص بزرگترین کهکشان ها بسیار سخت است، زیرا مرز کهکشان ها به طور دقیق مشخص نیست، اما قطر بزرگترین کهکشانی که ما می شناسیم، میلیونها سال نوری است.

تصویری از خوشه کهکشانی عظیم MACS J0717.5 + 3745 که تلسکوپ فضایی هابل ثبت کرده است.

حال ما به جواب سوال بزرگترین ساختار جهان نزدیک شده ایم. کهکشان ها اغلب با نیروی گرانشی خود، در گروه هایی که خوشه های کهکشانی نامیده می شوند حول یکدیگر جمع می شوند. (به طور مثال، کهکشان راه شیری بخشی از یک گروه محلی کوچک است که مشتمل بر دو دوجین کهکشان است، و کهکشان آندرومدا را هم عضوی از آن است) در ابتدا ستاره شناسان تصور میکردند که بزرگترین ساختار موجود خوشه های کهکشانی هستند. اما در دهه ۱۹۸۰ محققان متوجه شدند که گرانش ناشی از خوشه های کهکشانی گروه های بزرگی از آنها را تحت عنوان یک ابرخوشه ایجاد می کند.

بزرگترین ابرخوشه کهکشانی کدام است؟

بزرگترین ابرخوشه شناخته شده جهان «دیوار بزرگ هرکول-کورونا بوریلیس» نامیده می شود. وجود این ابرخوشه اولین بار در سال ۲۰۱۳ گزارش شد و چندین بار توسط همان تیم مورد مطالعه قرار گرفته است. این ساختار به حدی عظیم است که ۱۰ میلیارد سال طول می کشد تا نور تمام آن را بپیماید، برای درک این عظمت یادآوری می کنیم که عمر کیهان فقط ۱۳٫۸ میلیارد سال است.

این ساختار بزرگ توسط نوری که تیم تحقیقاتی (به رهبری استفان هرواث، به همراه دانشگاه ملی لهستان) در حین نقشه‌برداری انفجارهای پرتو گامایی مشاهده کرد، کشف شد. ابتدا تصور می شد که این نور متعلق به یک ابرنواختر یا ستاره های عظیمی که در انتهای عمر خود منفجر می شوند، باشد. اعتقاد بر این است که انفجار پرتوهای گاما (که معمولا ناشی از ابرنواخترها می باشند) نشانه خوبی برای یافتن محل توده های عظیم کیهان است، چون ستاره های بزرگ (که ابرنواخترها از آنها به وجود می آیند) تمایل به جمع شدن در مناطق متراکم دارند. ابرخوشه ذکر شده در بررسی های اولیه از اشعه گامای دریافت شده، از منطقه ی خاصی با فاصله ۱۰ میلیارد سال نوری از ما که در صورت فلکی هرکول قرار دارد، کشف شد.

کهکشان ها بصورت ابرخوشه های کهکشانی در شبکه کیهانی توزیع شده اند. ( هر پارسک بیش از ۳٫۲ میلیون سال نوری میباشد)- تصویر شبیه سازی شده است.

اما معمای اصلی این است که چنین ساختار عظیمی چگونه به وجود آمده است. در مقاله ای از سایت دیسکاوری نیوز که در سال ۲۰۱۳ منتشر گردید، به این نکته اشاره شد که به نظر می رسد این ساختار عظیم یکی از اصول کیهان شناختی درباره تشکیل و تکامل جهان را نقض می کند. این اصل خاص می گوید که اگر در مقیاسی که به اندازه کافی بزرگ باشد مواد را مورد مشاهده قرار دهیم، یک دست و همگن به نظر خواهند آمد، اما این ابرخوشه، همگن و یک دست گزارش نشده است.

جان هاکیلا محقق و ستاره شناس از کالج چارلستون کالیفرنیای جنوبی، در مقاله ای در سال ۲۰۱۴ در این باره می گوید: «فکر میکنم چنین ساختاری بیش از حد بزرگ است که بتواند وجود داشته باشد، من هنوز هم به وجود آن شک دارم» او گفت احتمالی هر چند خیلی کم وجود دارد که پرتوی گامایی که در آن موقعیت مشاهده شده، تصادفی بوده باشد، البته این احتمال چیزی کمتر از ۱ درصد است. او اضافه کرد: «بنابراین ما معتقدیم که این ساختار وجود دارد، همچنین ساختارهای دیگری هم وجود دارند که اصل همگنی جهان را نقض می کنند مثل: «دیوار بزرگ اسلون» و «گروه بزرگ اختروش سترگ». بنابراین ممکن است موارد دیگری هم وجود داشته باشد، و برخی حتی بزرگتر از اینها هم باشند. این را فقط زمان مشخص خواهد کرد.»

ترجمه: امین میرزایی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: space.com

بزرگترین ساختار کیهان چیست؟, ۵٫۰ out of 5 based on 3 ratings