کشف بزرگ‌ترین ابرساختار کهکشانی شناخته‌شده در جهان

به گزارش مجله خبری نگار/ایتنا،این ابرساختار کهکشانی «کیپو» (Quipu) نام‌گذاری شده که برگرفته از یک سیستم شمارش و ذخیره‌سازی اعداد در تمدن اینکاهاست. در این روش با استفاده از گره‌هایی که روی رشته‌هایی از نخ زده می‌شود، داده‌ها ذخیره شده‌اند.

مشابه همان سیستم گره‌زنی، ساختار کیهان‌شناختی «کیپو» نیز شکلی پیچیده دارد و از یک رشته‌ی بلند و چندین رشته‌ی جانبی تشکیل شده است. طول این ساختار حدود ۱.۳ میلیارد سال نوری است که بیش از ۱۳ هزار برابر کهکشان راه شیری برآورد می‌شود. در صورت تایید این ساختار از نظر طول، رکورد بزرگ‌ترین جرم شناخته‌شده در کیهان را از ابرخوشه «لانیاکیا» می‌گیرد.

خبر کشف این ابرساختار کهکشانی جدید در مقاله‌ای در تاریخ ۳۱ ژانویه روی پایگاه اینترنتی ArXiv منتشر شده است. البته این مقاله هنوز در یک مجله‌ی معتبر علمی داوری و منتشر نشده، اما برای انتشار در مجله ستاره‌شناسی و اخترفیزیک پذیرفته شده است.

ساختاری که با چشم غیرمسلح روی نقشه‌ی کیهان دیده می‌شود

به گفته‌ی تیم پژوهشی، کیپو یک ساختار بسیار برجسته است که حتی بدون نیاز به روش‌های خاص پردازش داده، روی نقشه‌ی خوشه‌های کهکشانی در محدوده‌ی خاصی از «انتقال به سرخ» (redshift) قابل مشاهده است.

انتقال به سرخ یکی از پدیده‌های کلیدی در کیهان‌شناسی است که نشان می‌دهد چگونه طول موج نور اجرام دوردست به دلیل انبساط جهان به سمت بخش قرمز طیف الکترومغناطیسی کشیده می‌شود. هرچه انتقال به سرخ یک جسم بیشتر باشد، آن جسم در فاصله‌ی دورتری قرار دارد.

پژوهشگران در این مطالعه، ساختار‌های کیهانی را در محدوده انتقال به سرخ ۰.۳ تا ۰.۶ بررسی کرده‌اند. این در حالی است که بیشتر نقشه‌های پیشین اجرامی را در محدوده‌ی کمتر از ۰.۳ نشان داده‌اند.

این ساختار‌های عظیم بین ۴۲۵ میلیون تا ۸۱۵ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارند. مطالعات پیشین نشان داده که احتمالا ساختار‌های بزرگ‌تری نیز در اعماق کیهان وجود دارند و در حال حاضر، دیوار عظیم هرکول-کرونا بوریالیس به‌عنوان بزرگ‌ترین ساختار احتمالی کیهان شناخته می‌شود؛ جرمی مرموز که حدود ۱۰ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد و پهنای آن نیز ۱۰ میلیارد سال نوری تخمین زده می‌شود. با این حال، وجود این ساختار همچنان محل بحث است.

«کیپو» بزرگ‌ترین ساختاری است که در این پژوهش شناسایی شده، اما تیم تحقیقاتی چهار ساختار عظیم دیگر را هم پیدا کرده است، اما در حال حاضر کیپو از همه آنها بزرگ‌تر است.

این پنج ساختار عظیم در مجموع ۴۵ درصد از خوشه‌های کهکشانی، ۳۰ درصد از کل کهکشان‌ها و ۲۵ درصد از ماده‌ی موجود در کیهان قابل مشاهده را شامل می‌شوند. حجم این ساختار‌ها ۱۳ درصد از کل جهان را تشکیل می‌دهد.

تأثیر این ساختار‌های غول‌پیکر بر کیهان

پژوهشگران بررسی کرده‌اند که این ابرساختار‌ها چگونه روی محیط کلی کیهان تاثیر می‌گذارند. یکی از این اثرات، تاثیر بر تابش پس‌زمینه کیهانی است؛ تابشی که از زمان بیگ‌بنگ باقی مانده و به‌طور یکنواخت در سراسر فضا پخش شده است.

علاوه بر این، پژوهشگران کشف کرده‌اند که حرکت محلی کهکشان‌ها درون این ساختار‌ها می‌تواند اندازه‌گیری‌های مربوط به انبساط کیهان را تغییر دهد. در مناطقی که این ابرساختار‌ها حضور دارند، سرعت گسترش کهکشان‌ها می‌تواند باعث اعوجاج در محاسبات مربوط به ثابت هابل (نرخ انبساط جهان) شود. همچنین جرم عظیم این ساختار‌ها می‌تواند موجب انحنای نور و پدیده «همگرایی گرانشی» شود که تصاویر اجرام دوردست را دچار انحراف می‌کند.

پژوهشگران در پایان مقاله خود اشاره کرده‌اند که این ساختار‌های غول‌پیکر موقتی هستند و در آینده‌ی کیهان به بخش‌های کوچ‌تری تقسیم خواهند شد، چرا که جهان همواره در حال انبساط است و این انبساط، خوشه‌های کهکشانی را از هم دور می‌کند.

آنها می‌گویند: «در آینده کیهان، این ابرساختار‌ها به چندین واحد کوچک‌تر تجزیه خواهند شد؛ بنابراین این ساختار‌ها موقتی هستند. اما در حال حاضر آنها پدیده‌هایی منحصر‌به‌فرد با ویژگی‌های خاص و محیط کیهانی ویژه‌ای هستند که باید مورد توجه قرار بگیرند.» ∎