Hercules-Corona Borealis Nagy Fal a
A Hercules-Corona Borealis Nagy Fal a világegyetem legnagyobb ismert szuperstruktúrája.
Ez egy hatalmas galaxiscsoport, amely egy óriási, lapszerű mintázatot alkot. Körülbelül 10 milliárd fényév hosszú, 7,2 milliárd fényév széles és majdnem 1 milliárd fényév vastag. Körülbelül 10 milliárd fényévre van a Herkules és a Corona Borealis csillagképekben, innen a neve.
A gamma-kitörések feltérképezésével fedezték fel 2013 novemberében. Ezek távoli, nagy tömegű csillagok nagyon fényes robbanásai, a legerősebb robbanások a világegyetemben. Egy tipikus kitörés kevesebb mint egy tizedmásodperc alatt több energiát szabadít fel, mint a Nap egész 10 milliárd éves élete során.
A gammakitörések nagyon ritkák: egy átlagos galaxisban néhány millió évente csak egy történik. Az ilyen robbanásokat okozó csillagok nagyon nagy tömegűek, így a keletkezésükhöz szükséges anyagnak nagy mennyiségben kell rendelkezésre állnia. Tehát ezek a robbanások segítségével nyomon követhető, hogy van-e abban az irányban galaxis, vagy van-e ott egy nagy anyagcsoport.
1997 és 2012 között a csillagászok feltérképezték ezeket a kitöréseket az égbolton a Swift és a Fermi robotműholdak segítségével, amelyek gammakitöréseket keresnek és vöröseltolódásukat mérik. Az általuk készített térképen érdekes dologra figyeltek fel: 14 gammakitörés nagyon hasonló vöröseltolódással rendelkezik, és nagyon közel van egymáshoz. Ez azt jelenti, hogy a térségben egy nagyon nagy galaxis- és anyagcsoport található. Azt mondják, ezeknek a kitöréseknek a méréséből egy nagyon nagy, 10 milliárd fényév átmérőjű struktúra jön ki.
Összehasonlításképpen, a Tejútrendszer, a galaxis, amelyben élünk, mindössze 100 000 fényév, és a Tejútrendszer és az Androméda-galaxis távolsága mindössze 2,5 millió fényév. A Huge-LQG (a Hatalmas Nagy Kvazárcsoport), a világegyetem eddigi legnagyobb struktúrája 4 milliárd fényév hosszú.
A Hercules-Corona Borealis Nagy Fal felfedezése ellentmond az Albert Einstein által javasolt, kozmológiai elvként ismert elméletnek. A kozmológiai elv szerint az egész világegyetem megközelítőleg egyforma; a világegyetem bármely két régiója nagyon hasonlóan fog kinézni, még akkor is, ha a két régió nagyon messze van egymástól, feltéve, hogy a régiók mérete nagyobb, mint 250-300 millió fényév. A struktúrák maximális mérete a fenti jelentés alapján körülbelül 1,2 milliárd fényév lehet, és ennél nagyobb egyetlen struktúra sem lehet, feltételezve, hogy az anyag az ősrobbanástól kezdve egyenletesen terjedt el. A struktúra azonban, nyolcszor nagyobb a határértéknél, ami ellentmond a kozmológiai elvnek.
A szerkezet ellentmond a világegyetem fejlődéséről szóló elméleteknek is. A szerkezet 10 milliárd fényévre van tőlünk, ami azt jelenti, hogy 10 milliárd évvel ezelőtt látjuk a szerkezetet, amikor az univerzum még csak 13,8 milliárd éves, és fénye éppen csak közeledett felénk. A 13,8 milliárd éves időintervallum túl rövid ahhoz, hogy egy 10 milliárd fényév hosszú óriási struktúra kialakulhasson. Még Horváth István, a szerkezet felfedezője is azt mondja, hogy fogalma sincs, hogyan alakulhatott ki a szerkezet ennyi idő alatt. A struktúra létezése egyelőre még mindig rejtély a kozmológusok számára.
A MACS J0717.5+3745 nevű masszív galaxishalmaz, amely hasonló lehet a Hercules-Corona Borealis Nagy Falhoz.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a Herkules-Corona Borealis nagy fal?
V: A Hercules-Corona Borealis Nagy Fal a világegyetem legnagyobb ismert felépítménye. Ez egy hatalmas galaxiscsoport, amely egy óriási lemezszerű mintázatot alkot, amely körülbelül 10 milliárd fényév hosszú, 7,2 milliárd fényév széles és majdnem 1 milliárd fényév vastag.
K: Hogyan fedezték fel?
V: A Hercules-Corona Borealis nagy falat 2013 novemberében fedezték fel gammakitörések feltérképezésével. Ezek távoli, nagy tömegű csillagok nagyon fényes robbanásai, amelyek kevesebb mint egy tizedmásodperc alatt több energiát szabadítanak fel, mint a Nap egész 10 milliárd éves élete során. A gammakitörések nagyon ritkák, de segítségével nyomon követhető, hogy van-e egy galaxis vagy egy nagy anyagcsoport az adott irányban. A csillagászok 1997 és 2012 között a Swift és a Fermi robotműholdakkal térképezték fel ezeket a kitöréseket, és valami érdekeset figyeltek meg: 14 gammakitörés nagyon hasonló vöröseltolódást mutatott, és közel volt egymáshoz, ami arra utal, hogy egy nagy galaxis- és anyagcsoport van abban a régióban.
K: Hogyan hasonlítható ez a struktúra más struktúrákhoz?
V: A Hatalmas Nagy Kvazárcsoport (az előző legnagyobb struktúra) 4 milliárd fényév hosszú, míg a Tejútrendszer csak 200 000 fényév, és a Tejútrendszer és az Androméda-galaxis távolsága csak 2,5 millió fényév. Ez a struktúra azonban 10 milliárd fényév hosszú, így 8-szor nagyobb, mint bármely más ismert struktúra.
K: Milyen elméletnek mond ez ellent?
V: Ez a felfedezés ellentmond Albert Einstein kozmológiai elvének, amely szerint a világegyetem két régiója akkor is hasonlónak fog tűnni, ha messze vannak egymástól, amíg ezek a régiók 250-300 millió fényévnél nagyobb méretűek - a struktúrák maximális mérete ennek alapján 1,2 milliárd fényév körül lehet -, ez a struktúra azonban túllépi ezt a határt, mivel a vártnál 8-szor nagyobb, ami ellentmond Einstein elméletének.
K: Miért marad még mindig rejtély a létezése?
V: A létezése azért marad rejtélyes, mert 3,8 milliárd év alatt alakult ki, mivel a kialakulása hosszabb időt vett volna igénybe, tekintve a méretét - 10 milliárd fényév - ahhoz képest, hogy a világegyetem 13,8 milliárd évvel ezelőtt kezdődött, amikor a fényei éppen csak elkezdtek közeledni hozzánk .
K: Milyen elképzelés szerint a Big Bang hamisnak bizonyulhat ennek a hihetetlen kozmikus struktúrának köszönhetően?
V: Egyesek szerint a Big Bang hamisnak bizonyulhat ennek a hihetetlen kozmikus struktúrának az eredményeként, mivel 3,8 milliárd év alatt alakult ki, mivel a kialakulása hosszabb időt vett igénybe, tekintve a méretét, mint amikor a világegyetem 13,8 milliárd évvel ezelőtt kezdődött, amikor a fényei csak most kezdtek el közeledni hozzánk.
