Evrenin en boş yerlerinde saklanan galaksi grupları

Evrenin sunabileceği en boş yerde, ışığın geçmesinin on milyonlarca yıl alacağı kadar geniş bir kozmik okyanusta durduğunuzu ve yine de kendinize eşlik ettiğinizi hayal edin. Calar Alto Void Integral alanı Hazine araştırması veya CAVITY üzerine inşa edilen yeni bir çalışmanın arkasındaki bilmece budur. arXiv ön baskı sunucusu.

Bu boşluklar, evrenin büyük çölleridir; kozmolojik yapı modellerimizin orada olması gerektiğini öngördüğü maddenin, yerçekiminin yumuşak ama amansız çekişi altında, onları çevreleyen duvarlara ve iplikçiklere doğru aktığı yerlerdir. Ancak çöller asla tam anlamıyla çorak değildir ve gökbilimciler uzun süredir, en ıssız mahallelerde bile dağılmış galaksilerin hâlâ bir arada bulunduğundan şüpheleniyorlar.

Bu galaksilerin kendilerini nasıl organize ettiğini bulmak için ekip, arkadaşların arkadaşları algoritması olarak bilinen algoritmayı, kırmızıya kayma açısından 0,08 dahilinde, esas olarak astronomik terimlerle yakın olan, iyi tanımlanmış bir boş galaksi örneğine uyguladı. Yöntem daha çok takımyıldızların izini sürmeye benziyor; yeterince yakın ve yeterince benzer şekilde hareket eden herhangi iki galaksi birbirine bağlı ve bu tür bağlantılardan oluşan zincirler bir grup oluşturuyor.

Algoritma, tüm boş örnek üzerinde çalışarak, hiçbir yakın komşusu olmayan 14.672 yalnız gökadadan oluşan çok daha büyük bir popülasyonun yanı sıra toplamda 3.040 gökada olmak üzere 1.367 bağlı grubu seçti. Karşılaştırma için ekip, hem boşlukların hem de yoğun kümelerin dışında bulunan gökadalardan oluşan bir kontrol örneği oluşturdu ve karşıtlık dikkat çekici. Boş gökadaların çoğunun (%59’u) tekil olduğu ortaya çıkarken, kontrol örneği gökadalarının %60’ı bir gruba aittir. Görünen o ki boşluklar arkadaşlığın cesaretini gerçekten kırıyor.

Ekip, boşlukların içinde grupların oluştuğu yerlerde, ne kadar sıkı bir şekilde bağlı olduklarını ve dinamik olarak yerleştiklerini; ne kadar geniş bir bölgeye yayıldıkları, üyelerinin birbirlerine göre ne kadar hızlı hareket ettikleri ve bir üyenin grubu geçmesinin ne kadar süreceği gibi özellikleri kullanarak ölçtü. Bulunan en yoğun boşluk grupları, evrenin daha yoğun kısımlarına hakim olan kalabalık kümeler ve iplikçiklerin yanında aslında mütevazı olan yalnızca altı gökada içeriyor.

Daha açık bir ifadeyle, boşluklardaki gruplar dinamik durumlarında gevşek ve genç olma eğilimindedirler; başka yerlerde görülen iyi karışmış, yerçekimsel olarak rahat sistemlere yerleşmek yerine hâlâ ayaklarını bulmaya devam ederler. Ve ilginç bir şekilde, bir grubun ne kadar zengin hale geldiği, etrafındaki boşluğun ne kadar boş olduğuna bağlı değildir; çünkü derin bir boşluk, bir grubu sığ bir boşluk kadar kolaylıkla barındırabilir.

Ortaya çıkan şey, boşlukların tekdüze bir şekilde boş olmayan, yerçekiminin hâlâ yavaşça ve eksik bir şekilde galaksileri bir araya getirmeye çalıştığı, olgun topluluklar yerine gevşek, erken aşamadaki topluluklar ürettiği yerler olan boşlukların resmidir. CAVITY gibi araştırmalar evrenin bu sessiz köşelerine doğru ilerledikçe, yavaş yavaş evrenin en boş boşluklarının bile kendi seyrek ama bir o kadar da daha sosyal köşeleri olduğunu ortaya çıkarıyorlar.