الفراغات الكونية حقا خالي من المادة. قال جيريمي تينكر ، الباحث في جامعة شيكاغو ، الذي قاد الدراسة الجديدة باستخدام بيانات من Sloan Digital Sky: "تساءل علماء الفلك لمدة ربع قرن عما إذا كانت هذه الفراغات" كبيرة جدًا "أو" فارغة جدًا "بحيث لا يمكن تفسيرها بالجاذبية وحدها". المسح الثاني (SDSS-II). "يظهر تحليلنا أن الفراغات في هذه الاستطلاعات كبيرة تمامًا وخالية كما تنبأت بها النظرية" القياسية "للكون."
تُظهر أكبر خرائط ثلاثية الأبعاد للكون أن المجرات تكمن في مجموعات خيطية فائقة متداخلة مع فراغات كونية تحتوي على عدد قليل من المجرات الساطعة أو لا تحتوي عليها. الباحثون باستخدام SDSS-II و
استنتج مسح Redshift المجري من درجتين (2dFGRS) أن هذه الفراغات تفتقد أيضًا "هالات" المادة المظلمة غير المرئية التي تعيش فيها المجرات الساطعة.
العنصر الأساسي في النظرية الكونية القياسية هو المادة المظلمة الباردة ، التي تمارس الجاذبية ولكنها لا تنبعث منها الضوء. يتم توزيع المادة المظلمة بسلاسة في الكون المبكر ، ولكن بمرور الوقت تسحبها الجاذبية إلى خيوط وتكتل وتفرغ الفراغات بينهما. تتكون المجرات عندما يقع الهيدروجين وغاز الهليوم في كتل المادة المظلمة المنهارة ، ويشار إليها باسم "الهالات" ، حيث يمكن أن تشكل نجومًا مضيئة.
لكن الفلكيين لم يكونوا متأكدين مما إذا كانت المناطق الخالية من المجرات خالية أيضًا من المادة المظلمة ، أو إذا كانت المادة المظلمة موجودة ، ولكن لسبب ما لم تتشكل النجوم في هذه الفراغات.
استخدم فريق البحث المجرات الساطعة لتتبع بنية المادة المظلمة ومقارنتها بالمحاكاة الحاسوبية للتنبؤ بعدد الفراغات وأحجامها.
قام تشارلي كونروي ، طالب الدراسات العليا في جامعة برينستون ، بقياس أحجام الفراغات في خرائط SDSS-II. قال كونروي: "عندما استخدمنا المجرات أكثر سطوعًا من مجرة درب التبانة لتتبع البنية ، كانت أكبر الفراغات الفارغة التي وجدناها حوالي 75 مليون سنة ضوئية". "وكانت التوقعات من المحاكاة ضجة."
وأوضح كونروي أن أحجام الفراغات يتم ضبطها في نهاية المطاف من خلال الاختلافات الصغيرة في التوزيع البدائي للمادة المظلمة ، ومقدار الوقت الذي كان على الجاذبية أن تنمو فيه هذه الاختلافات الصغيرة في الهياكل الكبيرة.
وقال تينكر إن الاتفاق بين المحاكاة والقياسات ينطبق على كل من المجرات الحمراء (القديمة) والأزرق (الجديدة). "يبدو أن هالات كتلة معينة تشكل مجرات متشابهة ، سواء من حيث عدد النجوم أو في تلك النجوم ، بغض النظر عن المكان الذي تعيش فيه الهالات."
قدم تينكر النتائج التي توصل إليها اليوم في ندوة دولية في شيكاغو ، بعنوان "مسح سلون الرقمي للسماء: الكويكبات إلى علم الكونيات". ستظهر ورقة تفصيلية للتحليل في إصدار 1 سبتمبر من مجلة Astrophysical Journal ، بعنوان "إحصائيات باطلة في استطلاعات Redshift المجرة الكبيرة: هل يعتمد احتلال Halo للمجرات الميدانية على البيئة؟"
مصدر الأخبار: SDSS وجامعة ولاية أوهايو
