Astronomové odhalili rozsáhlé gravitační pánve v místním vesmíru

Nová studie zdůrazňuje hlavní gravitační oblasti ve vesmíru a ukazuje Velkou zeď Sloan jako nejhmotnější, což potenciálně přetváří naše chápání místních kosmických struktur. Výzkumníci zmapovali gravitační „povodí přitažlivosti“ v místním vesmíru a vrhli nové světlo na obrovské kosmické struktury, které utvářejí pohyb galaxií. Pomocí pokročilých dat z Cosmicflows-4 kompilace vzdáleností a rychlostí zhruba 56 000 galaxií vědci aplikovali nejmodernější algoritmy k identifikaci oblastí, kde dominuje gravitace, jako je Sloan Great Wall a Shapley Supercluster. Tato studie naznačuje, že Mléčná dráha s největší pravděpodobností sídlí ve větší Shapleyově pánvi, což posouvá naše chápání kosmických toků a role masivních struktur při utváření evoluce vesmíru.

Mezinárodní tým výzkumníků dosáhl významného pokroku v dekódování obrovské struktury vesmíru tím, že určil klíčové gravitační oblasti známé jako „povodí přitažlivosti“. Výzkum vedli Dr. Valade (během své doktorské práce pod vedením prof. Yehudy Hoffmana z Hebrejské univerzity) a prof. Noam Libeskind z AIP Potsdam. Práce také zahrnovaly příspěvky od Dr. Pomaredeho z University of Paris-Saclay, Dr. Pfeifera z AIP Potsdam a Prof. Tullyho a Dr. Kourkchiho z University of Hawaii.

Kosmologie a model ΛCDM
Studie je založena na široce přijímaném standardním modelu kosmologie Lambda Cold Dark Matter (ΛCDM), který naznačuje, že struktura vesmíru ve velkém měřítku vznikla z kvantových fluktuací během raných fází kosmické inflace. Tyto nepatrné výkyvy hustoty se postupem času vyvíjely a vytvořily galaxie a kupy, které dnes pozorujeme. Jak tyto poruchy hustoty rostly, přitahovaly okolní hmotu a vytvářely oblasti, kde se tvořila minima gravitačního potenciálu, neboli „povodí přitažlivosti“.

Pokroky prostřednictvím Cosmicflows-4 Data
S využitím nejnovějších dat z kompilace Cosmicflows-4 (CF4) tým použil Hamiltonův algoritmus Monte Carlo k rekonstrukci rozsáhlé struktury vesmíru až do vzdálenosti odpovídající zhruba jedné  miliardě světelných let. Tato metoda umožnila výzkumníkům poskytnout pravděpodobnostní hodnocení gravitačních domén vesmíru a identifikovat nejvýznamnější pánve přitažlivosti, které řídí pohyb galaxií.

Laniakea a Shapley Basins of Attraction: Nové objevy

Dřívější katalogy naznačovaly, že naše Galaxie je součástí oblasti zvané nadkupa Laniakea. Nová data CF4 však nabízejí trochu jinou perspektivu, což naznačuje, že Laniakea může být součástí mnohem větší přitažlivé pánve Shapley, která zahrnuje ještě větší objem místního vesmíru.

Mezi nově identifikovanými oblastmi vyniká Velká zeď Sloan jako největší přitažlivá pánev s objemem asi půl miliardy krychlových světelných let, což je více než dvojnásobek velikosti „povodí“ Shapley, které bylo dříve považováno za největší. Tato zjištění poskytují bezprecedentní pohled do gravitační krajiny místního vesmíru a nabízejí nový pohled na to, jak se galaxie a kosmické struktury vyvíjejí a interagují v průběhu času.

Skok vpřed v kosmologickém porozumění
Výzkum nabízí hlubší pochopení složité gravitační dynamiky vesmíru a sil, které utvářely jeho strukturu. Identifikace těchto pánví přitažlivosti je významným pokrokem v kosmologii, který potenciálně přetváří naše chápání kosmických toků a rozsáhlých struktur.

Tento výzkum je důležitý, protože prohlubuje naše chápání rozsáhlé struktury vesmíru a gravitačních sil, které jej utvářejí. Zmapováním pánví přitažlivosti – oblastí, kde gravitace přitahuje galaxie a hmotu – studie odhaluje, jak masivní kosmické struktury ovlivňují pohyb a formování galaxií v průběhu času. Pochopení této dynamiky nám nejen pomáhá lépe porozumět minulosti vesmíru a jeho probíhajícímu vývoji, ale také poskytuje cenné poznatky o základních kosmologických otázkách, jako je distribuce temné hmoty a síly, která pohání kosmickou expanzi. Tyto znalosti mají potenciál zdokonalit naše modely vesmíru a vést budoucí astronomický výzkum.

Zdroj: https://scitechdaily.com/astronomers-unveil-vast-gravitational-basins-in-the-local-universe/

autor: František Martinek