Οι μεγαλύτερες δομές στο σύμπαν δείχνουν σαφές σήμα που μετατοπίζεται στο φως της περιστροφής
Εισαγωγή
Η κατανόηση της δυναμικής και της εξέλιξης των μεγαλύτερων δομών στο σύμπαν, όπως οι υπερκυκλότες, τα νημάτια και τα κενά, είναι ζωτικής σημασίας για τη χαρτογράφηση της μεγάλης κλίμακας δομής του σύμπαντος και την εξάπλωση των φυσικών διαδικασιών του. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό αυτών των δομών είναι η περιστροφή τους, η οποία παρέχει πληροφορίες για το σχηματισμό και την εσωτερική δυναμική τους. Ενώ οι μελέτες παρατήρησης έχουν εντοπίσει την περιστροφή μεμονωμένων γαλαξιών και συστάδων γαλαξιών, η μέτρηση της περιστροφής μεγαλύτερων δομών ήταν εξαιρετικά προκλητική λόγω των μεγαλύτερων μεγεθών τους, των χαμηλότερων πυκνοτήτων και των ασθενέστερων βαρυτικών δυνάμεων.
Αποκάλυψη κλειδιών:
Σε μια πρωτοποριακή μελέτη, μια ομάδα διεθνών αστρονόμων έχει εντοπίσει για πρώτη φορά ένα σαφές σήμα περιστροφής που μετατοπίζεται με το φως στις μεγαλύτερες δομές του σύμπαντος και των νηματίων. Χρησιμοποιώντας εκτεταμένες παρατηρήσεις από πολλαπλές φασματοσκοπικές έρευνες, συμπεριλαμβανομένης της έρευνας SLOAN Digital Sky (SDSS), της φασματοσκοπικής έρευνας Baryon Oscillation (BOSS) και της έρευνας Galaxy and Mass Assembly (GAMA)
μεθοδολογία:
Για να μετρήσει την περιστροφή των δομών μεγάλης κλίμακας, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται κοσμική τομογραφία διάτμησης. Αυτή η μέθοδος αναλύει τις στρεβλώσεις (διάτμηση) στα σχήματα και τις θέσεις των γαλαξιών του υποβάθρου λόγω των βαρυτικών επιδράσεων φακού που προκαλούνται από τους παρεμβατικούς υπερκυκλωτή και τα νήματα. Διαχωρίζοντας προσεκτικά τα σήματα διάτμησης από άλλες αστροφυσικές πηγές, όπως οι εγγενείς ευθυγραμμίσεις των γαλαξιών, η ομάδα ήταν σε θέση να εξαγάγει τα λεπτές περιστροφικές μοτίβες που κωδικοποιούνται στις μετρήσεις βαρύτητας φακής.
Αποτελέσματα και επιπτώσεις:
Η ανάλυση αποκάλυψε μια σημαντική ανίχνευση περιστροφής σε υπερκυκλωτή και νημάτια. Το παρατηρούμενο σήμα που μετατοπίζεται με το φως αντιστοιχούσε σε περιστροφική ταχύτητα περίπου 100 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η ταχύτητα, ενώ είναι μικρή σε σύγκριση με μεμονωμένους γαλαξίες ή συστάδες γαλαξιών, υποδηλώνει ότι οι δομές μεγάλης κλίμακας είναι πράγματι περιστρεφόμενες και ότι η περιστροφική κίνηση είναι μια εγγενή ιδιότητα αυτών των κοσμικών μεγαλοπρεπών. Η ανίχνευση συνεκτικής περιστροφής σε προκλήσεις των υπερκλειστών και των νηματίων που επικρατούν θεωρίες σχηματισμού και κοσμολογίας δομών και μπορεί να απαιτήσουν αναθεωρήσεις στην τρέχουσα κατανόηση της μεγάλης κλίμακας εξέλιξης του σύμπαντος.
Συμπεράσματα και μελλοντικές κατευθύνσεις:
Η ανακάλυψη της μεγάλης κλίμακας περιστροφής στις μεγαλύτερες δομές του σύμπαντος σηματοδοτεί ένα σημαντικό ορόσημο στην κοσμολογία παρατήρησης. Ανοίγει νέες οδούς για τη διερεύνηση της δυναμικής και του σχηματισμού αυτών των κοσμικών δομών και ανοίγει το δρόμο για μελλοντικές μελέτες που διερευνούν ακόμη μεγαλύτερες κοσμικές κλίμακες και διερευνώντας την αλληλεπίδραση μεταξύ της περιστροφής, της βαρυτικής κατάρρευσης και της κατανομής της σκοτεινής ύλης στο σύμπαν. Οι συνεχιζόμενες παρατηρήσεις, σε συνδυασμό με τη θεωρητική μοντελοποίηση και τις προσομοιώσεις, θα είναι ζωτικής σημασίας για την περαιτέρω εξάπλωση των μυστηρίων αυτών των τεράστιων κοσμικών οντοτήτων και του ρόλου της περιστροφής στη διαμόρφωση του σύμπαντος όπως το γνωρίζουμε.
