لا يتم توزيع المجرات بشكل عشوائي. حقوق الصورة: IAC اضغط للتكبير
على الرغم من أن المجرات التي نراها في سماء الليل تبدو منتشرة بشكل عشوائي عبر السماوات ، إلا أنها منظمة بالفعل في هياكل واسعة النطاق تبدو مثل خيوط كونية. قام علماء الفلك الأوروبيون بقياس اتجاه آلاف المجرات ، ووجدوا أن العديد منها موجه نحو هذه الخيوط الخطية.
وجد علماء الفلك من جامعة نوتنغهام بالمملكة المتحدة ومعهد أستروفيزيكا دي كانارياس (إسبانيا) أول دليل ملاحظ على أن المجرات ليست موجهة بشكل عشوائي.
بدلاً من ذلك ، يتم محاذاةهم باتباع نمط مميز تمليه البنية الكبيرة للمادة المظلمة غير المرئية التي تحيط بهم.
يؤكد هذا الاكتشاف أحد الجوانب الأساسية لنظرية تكوين المجرات ويدل على وجود صلة مباشرة بين الخصائص العالمية للكون والخصائص الفردية للمجرات.
تنبأت نظريات تكوين المجرة بمثل هذا التأثير ، لكن التحقق التجريبي الخاص بها ظل بعيد المنال حتى الآن. تم نشر نتائج هذا العمل في عدد 1 أبريل من رسائل مجلة الفيزياء الفلكية.
في الوقت الحاضر ، لا يتم توزيع المادة بشكل موحد في جميع أنحاء الفضاء ولكن بدلاً من ذلك يتم ترتيبها في "شبكة كونية" معقدة من الخيوط والجدران المحيطة بالفراغات الشبيهة بالفقاعات. تُعرف المناطق ذات تركيزات عالية من المجرات باسم مجموعات المجرات بينما تسمى المناطق منخفضة الكثافة الفراغات.
هذا التوزيع غير المتجانس للمادة يسمى "التوزيع الواسع للكون". عندما يعتبر الكون كله ، فإن هذا التوزيع له مظهر مشابه لشبكة العنكبوت أو الشبكة العصبية للدماغ. لكن الأمر لم يكن هكذا دائما.
بعد الانفجار العظيم ، عندما كان الكون أصغر بكثير ، تم توزيع المادة بشكل متجانس. بينما كان الكون يتطور ، بدأت سحب الجاذبية تضغط المادة في مناطق معينة من الفضاء ، وتشكل البنية واسعة النطاق التي نلاحظها حاليًا.
وفقًا لهذه النماذج والنظريات ، فإن النتيجة المباشرة لهذه العملية هي أن المجرات يجب أن تكون ذات اتجاه تفضيلي عموديًا على اتجاه الشعيرات الخطية.
بحثت العديد من الدراسات القائمة على الملاحظة عن اتجاه مكاني تفضيلي (أو محاذاة) لمحاور دوران المجرات فيما يتعلق بهياكلها واسعة النطاق المحيطة بها. ومع ذلك ، لم ينجح أي منها ، بسبب الصعوبات المرتبطة بمحاولة توصيف الخيوط.
تمكن البحث الذي أجرته المجموعة الفيزيائية الفلكية التي شكلتها Ignacio Trujillo (جامعة نوتنغهام ، المملكة المتحدة) ، و Conrado Carretero و Santiago G. Patiri (كلاهما من معهد Astrofisica de Canarias ، إسبانيا) من قياس هذا التأثير ، مما يؤكد التنبؤات النظرية .
لتحقيق هذا الهدف ، استخدموا تقنية جديدة تستند إلى تحليل الفراغات الضخمة الموجودة في الهيكل الواسع للكون. تم الكشف عن هذه الفراغات من خلال البحث عن مناطق واسعة من الفضاء المنضب من المجرات الساطعة.
بالإضافة إلى ذلك ، استفادوا من المعلومات التي قدمها أكبر مسحيين للسماء تم إجراؤهما حتى الآن: مسح سلون الرقمي للسماء والمسح الميداني من درجتين. تحتوي هذه المسوحات على معلومات موضعية لأكثر من نصف مليون مجرة تقع على مسافة مليار سنة ضوئية من الأرض.
تم استخدام المعلمات الأخرى التي قدمتها المسوحات ، مثل زاوية الموقع وبيضاوي الأجسام ، لتقدير اتجاه مجرات القرص.
وأوضح الدكتور تروخيو: "وجدنا أن هناك فائضًا من مجرات الأقراص التي تميل بشدة بالنسبة إلى المستوى المحدد بواسطة الهيكل الواسع النطاق المحيط بها". "محاور الدوران موجهة بشكل رئيسي في اتجاه الخيوط.
قال تروخيو: "يوفر عملنا تأكيدًا مهمًا لنظرية عزم الدوران في المد والجزر التي توضح كيف اكتسبت المجرات دورانها الحالي".
يعتقد أن دوران المجرات مرتبط ارتباطًا وثيقًا بأشكالها المورفولوجية. لذا ، يعد هذا العمل خطوة إلى الأمام في فهمنا لكيفية وصول المجرات إلى أشكالها الحالية ".
للدكتور إجناسيو تروخيو منصب مساعد باحث ، بتمويل من PPARC ، في كلية الفيزياء وعلم الفلك في جامعة نوتنغهام.
ملخص الورقة متاح على شبكة الإنترنت في:
http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0511680
المصدر الأصلي: RAS News Release