Wielkoskalowa struktura Wszechświata składa się z pustek i włókien, które można rozbić na supergromady, gromady, grupy galaktyk, a następnie galaktyki. W stosunkowo mniejszej skali wiemy, że galaktyki składają się z gwiazd i ich składników, a jednym z nich jest nasz Układ Słoneczny.
Rozumiejąc hierarchiczną strukturę rzeczy, jesteśmy w stanie uzyskać wyraźniejszą wizualizację ról, jakie odgrywa każdy element i jak pasują do szerszego obrazu. Na przykład, jeśli zejdziemy do świata bardzo małych, wiemy, że cząsteczki można rozbić na atomy; atomy w protony, elektrony i neutrony; następnie protony i neutrony w kwarki i tak dalej.
Ale co z bardzo dużym? Jaka jest struktura Wszechświata na dużą skalę? Czym dokładnie są supergromady, włókna i puste przestrzenie? Zacznijmy od przyjrzenia się grupom galaktyk i przejdźmy do jeszcze większych struktur.
Chociaż istnieją pewne galaktyki, które odbiegają od samotności, większość z nich jest faktycznie skupiona w grupy i gromady. Grupy są mniejsze, zwykle składają się z mniej niż 50 galaktyk i mogą mieć średnice do 6 milionów lat świetlnych. W rzeczywistości grupa, do której należy nasza Droga Mleczna, składa się tylko z nieco ponad 40 galaktyk.
Zasadniczo gromady są grupami od 50 do 1000 galaktyk, które mogą mieć średnice do 2-10 megaparseków. Jedną z osobliwych właściwości gromad jest to, że prędkości ich galaktyk powinny być zbyt wysokie, aby sama grawitacja mogła je skupić ... a jednak są.
Idea istnienia ciemnej materii zaczyna się od tej skali struktury. Uważa się, że ciemna materia zapewnia siłę grawitacji, która utrzymuje je wszystkie razem.
Duża liczba grup, gromad i pojedynczych galaktyk może łączyć się, tworząc następną większą strukturę - supergromady. Supergromady należą do największych struktur, jakie kiedykolwiek odkryto we wszechświecie.
Największą zidentyfikowaną pojedynczą strukturą jest Wielki Mur Sloana, rozległy arkusz galaktyk o długości 500 milionów lat świetlnych, szerokości 200 milionów lat świetlnych i grubości zaledwie 15 milionów lat świetlnych.
Ze względu na ograniczenia dzisiejszych urządzeń pomiarowych istnieje maksymalny poziom, do którego możemy pomniejszyć. Na tym poziomie widzimy wszechświat złożony głównie z dwóch elementów. Istnieją struktury nitkowate zwane włóknami, które składają się z izolowanych galaktyk, grup, gromad i supergromad. A potem są ogromne puste bąbelki pustej przestrzeni zwane pustkami.
Możesz przeczytać więcej o strukturze wszechświata tutaj w Space Magazine. Chcesz przeczytać o kosmicznej pustce: czy możemy być w jej środku? Pisaliśmy także o badaniu struktury Wszechświata na dużą skalę.
Więcej na ten temat w NASA. Oto kilka źródeł:
- Arkusze i puste przestrzenie
- Najbliższe supergromady
Oto dwa odcinki w Astronomy Cast, które warto również sprawdzić:
- Gromady kuliste
- Największe struktury we wszechświecie
Źródła: NASA WMAP, NASA: Arkusze i puste przestrzenie
