Thiên văn học không có kính viễn vọng - Cạnh của sự vĩ đại

Pin
Send
Share
Send

Cái gọi là Sự kết thúc vĩ đại là nơi bạn từ bỏ việc cố gắng tìm kiếm nhiều siêu phẩm hơn để mô tả các vật thể có quy mô lớn trong vũ trụ. Hiện tại Vạn Lý Trường Thành - một tập hợp các siêu đám thiên hà được tổ chức thô sơ phân vùng một khoảng trống lớn từ một khoảng trống lớn khác - là về nơi mà hầu hết các nhà vũ trụ học vẽ đường.

Ngoài sự kết thúc của sự vĩ đại, điều tốt nhất là chỉ coi vũ trụ là một thực thể toàn diện - và ở quy mô này, chúng tôi coi đó là đẳng hướng và đồng nhất, mà chúng ta cần phải làm để làm cho toán học vũ trụ học hiện tại của chúng ta hoạt động. Nhưng ở rìa của sự vĩ đại, chúng ta tìm thấy mạng lưới vũ trụ.

Mạng vũ trụ không phải là thứ chúng ta có thể quan sát trực tiếp vì cấu trúc 3d của nó được lấy từ dữ liệu dịch chuyển màu đỏ để chỉ ra khoảng cách tương đối của các thiên hà, cũng như vị trí rõ ràng của chúng trên bầu trời. Khi bạn kết hợp tất cả những thứ này lại với nhau, cấu trúc 3d kết quả có vẻ giống như một mạng lưới các cụm thiên hà phức tạp liên kết với nhau tại các nút siêu sao và xen kẽ bởi các khoảng trống lớn. Những khoảng trống này giống như bong bóng - để chúng ta nói về các cấu trúc như Vạn Lý Trường Thành, như là bề mặt bên ngoài của bong bóng như vậy. Và chúng ta cũng nói về toàn bộ web vũ trụ ’bọt xốp.

Người ta suy đoán rằng các lỗ rỗng hoặc bong bóng lớn, xung quanh đó mạng lưới vũ trụ dường như được tổ chức, hình thành từ các giọt nhỏ trong mật độ năng lượng nguyên thủy (có thể nhìn thấy trong nền vi sóng vũ trụ), mặc dù vẫn còn một mối tương quan thuyết phục .

Như đã được ghi lại, thiên hà Andromeda có lẽ đang trong quá trình va chạm với Dải Ngân hà và chúng có thể va chạm trong khoảng 4,5 tỷ năm. Vì vậy, không phải mọi thiên hà trong vũ trụ đang vội vã rời khỏi mọi thiên hà khác trong vũ trụ - nó chỉ là một xu hướng chung. Mỗi thiên hà có chuyển động thích hợp riêng trong không-thời gian, nó có khả năng tiếp tục theo sau bất chấp sự giãn nở cơ bản của vũ trụ.

Có thể là phần lớn sự tách biệt ngày càng tăng giữa các thiên hà là kết quả của việc mở rộng các bong bóng trống, thay vì mở rộng bằng nhau ở mọi nơi. Nó như thể một khi trọng lực mất đi sự kìm kẹp giữa các cấu trúc xa xôi - sự giãn nở (hoặc năng lượng tối, nếu bạn muốn) chiếm lấy và khoảng cách đó bắt đầu mở rộng không được kiểm soát - trong khi ở những nơi khác, các cụm thiên hà và các siêu thiên hà vẫn giữ được nhau. Kịch bản này vẫn phù hợp với Edwin Hubble, nhận thấy rằng phần lớn các thiên hà đang vội vã rời xa chúng ta, ngay cả khi chúng không hoàn toàn cách xa nhau.

van de Weygaert và cộng sự đang nghiên cứu mạng lưới vũ trụ từ góc độ cấu trúc liên kết - một nhánh của hình học nhìn vào các đặc tính không gian được bảo tồn trong các vật thể trải qua biến dạng. Cách tiếp cận này có vẻ lý tưởng để mô hình hóa cấu trúc quy mô lớn đang phát triển của một vũ trụ đang mở rộng.

Bài viết dưới đây thể hiện bước đầu tiên trong công việc này, nhưng cho thấy cấu trúc web vũ trụ có thể được mô hình hóa một cách lỏng lẻo bằng cách giả sử rằng tất cả các điểm dữ liệu (tức là các thiên hà) di chuyển ra ngoài từ điểm trung tâm của khoảng trống mà chúng nằm gần nhất. Quy tắc này tạo ra các hình dạng alpha, là các bề mặt tổng quát có thể được xây dựng trên các điểm dữ liệu - và kết quả là một mạng lưới vũ trụ trông giống như bọt được mô hình hóa bằng toán học.

Đọc thêm: van de Weygaert và cộng sự. Cấu trúc liên kết Alpha của Web vũ trụ.

Pin
Send
Share
Send