Wielki Mur Herkulesa-Corona Borealisa
Wielki Mur Herkulesa-Corona Borealisa jest największą znaną nadbudową we wszechświecie.
Jest to ogromna grupa galaktyk tworzących gigantyczny wzór przypominający arkusz. Ma długość około 10 miliardów lat świetlnych, szerokość 7,2 miliarda lat świetlnych i prawie 1 miliard lat świetlnych grubości. Jest ona oddalona o około 10 miliardów lat świetlnych w gwiazdozbiorach Herkulesa i Corona Borealis, stąd jej nazwa.
Został on odkryty w listopadzie 2013 roku poprzez mapowanie wybuchów promieniowania gamma. Są to bardzo świecące wybuchy odległych, masywnych gwiazd, najpotężniejsze eksplozje we wszechświecie. Typowy wybuch uwalnia więcej energii w czasie krótszym niż jedna dziesiąta sekundy, niż Słońce w całym swoim 10-cio miliardowym życiu.
Pęknięcia promieniowania gamma są bardzo rzadkie: tylko jeden z nich zdarza się w typowej galaktyce co kilka milionów lat. Gwiazdy, które powodują te wybuchy są bardzo masywne, więc materiał potrzebny do ich powstania musi być w dużych ilościach. Eksplozje te można więc wykorzystać do wytropienia, czy w danym kierunku znajduje się galaktyka, czy też znajduje się tam duża grupa materii.
W latach 1997-2012 astronomowie mapowali te wybuchy na niebie za pomocą robotów Swift i Fermi, które szukają wybuchów promieniowania gamma i mierzą ich przesunięcia w czerwieni. Na wykonanej przez nich mapie zauważyli coś ciekawego; 14 wybuchów promieniowania gamma ma bardzo podobne przesunięcia ku czerwieni i są bardzo blisko siebie. Oznacza to, że w tym regionie znajduje się bardzo duża grupa galaktyk i materii. Mówią, że z pomiarów tych wybuchów wyłania się bardzo duża struktura o średnicy 10 miliardów lat świetlnych.
Dla porównania, Droga Mleczna, galaktyka w której żyjemy, mierzy tylko 100.000 lat świetlnych, a odległość od Drogi Mlecznej do Galaktyki Andromeda wynosi tylko 2,5 miliona lat świetlnych. Huge-LQG (Ogromna Duża Grupa Kwazarów), poprzednia największa struktura we wszechświecie, ma długość 4 miliardów lat świetlnych.
Odkrycie Wielkiego Muru Herkulesa-Corona Borealisa jest sprzeczne z teorią zaproponowaną przez Alberta Einsteina, znaną jako zasada kosmologiczna. Zasada kosmologiczna mówi, że cały wszechświat jest w przybliżeniu równy; jakiekolwiek dwa regiony we wszechświecie będą wyglądać bardzo podobnie, nawet jeśli te dwa regiony są bardzo odległe, zakładając, że regiony te mają rozmiary większe niż 250 do 300 milionów lat świetlnych. Maksymalne rozmiary struktur muszą wynosić około 1,2 miliarda lat świetlnych w oparciu o powyższe znaczenie, a żadna struktura nie może być większa niż ta, zakładając, że materia jest rozłożona równomiernie od Wielkiego Wybuchu. Jednakże struktura ta jest osiem razy większa od granicy, co jest sprzeczne z zasadą kosmologii.
Struktura ta jest również sprzeczna z teoriami dotyczącymi ewolucji wszechświata. Struktura ta jest oddalona o 10 miliardów lat świetlnych, co oznacza, że widzimy ją 10 miliardów lat temu, kiedy wszechświat miał zaledwie 13,8 miliarda lat, a jego światło właśnie się do nas zbliżało. Okres 13,8 miliarda lat jest zbyt krótki, aby mogła powstać gigantyczna struktura o długości 10 miliardów lat świetlnych. Nawet Istvan Horvath, odkrywca tej struktury, mówi, że nie ma pojęcia, jak ta struktura powstała w tym czasie. Na razie istnienie struktury jest wciąż tajemnicą dla kosmologów.
Masywna gromada galaktyk o nazwie MACS J0717.5+3745, która może być podobna do Wielkiego Muru Herkulesa-Corona Borealisa.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest Wielki Mur Herkulesa-Corona Borealis?
O: Wielki Mur Herkulesa-Corony Borealis jest największą znaną nadbudową we wszechświecie. Jest to ogromna grupa galaktyk tworzących gigantyczny wzór przypominający arkusz, który ma długość około 10 miliardów lat świetlnych, szerokość 7,2 miliarda lat świetlnych i grubość prawie 1 miliarda lat świetlnych.
P: Jak została odkryta?
O: Wielka Ściana Herkulesa-Corona Borealis została odkryta w listopadzie 2013 roku poprzez mapowanie wybuchów promieniowania gamma. Są to bardzo jasne eksplozje odległych, masywnych gwiazd, które w czasie krótszym niż jedna dziesiąta sekundy uwalniają więcej energii niż Słońce w ciągu całego swojego życia trwającego 10 miliardów lat. Wybuchy promieniowania gamma są bardzo rzadkie, ale mogą być wykorzystane do śledzenia, czy w tym kierunku znajduje się galaktyka lub duża grupa materii. Astronomowie badali te wybuchy w latach 1997-2012 za pomocą satelitów Swift i Fermi i zauważyli coś ciekawego: 14 wybuchów promieniowania gamma miało bardzo podobne przesunięcia ku czerwieni i znajdowało się blisko siebie, co wskazuje na to, że w tym regionie znajdowała się duża grupa galaktyk i materii.
P: Jak ta struktura ma się do innych struktur?
O: Ogromna Wielka Grupa Kwazarów (poprzednia największa struktura) ma długość 4 miliardów lat świetlnych, podczas gdy Droga Mleczna mierzy tylko 200 000 lat świetlnych, a odległość od Drogi Mlecznej do Galaktyki Andromedy wynosi tylko 2,5 miliona lat świetlnych. Jednak ta struktura ma długość 10 miliardów lat świetlnych, co czyni ją 8 razy większą niż jakakolwiek inna znana struktura.
P: Jakiej teorii to zaprzecza?
O: To odkrycie jest sprzeczne z zasadą kosmologiczną Alberta Einsteina, która mówi, że dwa regiony we wszechświecie będą wyglądały podobnie, nawet jeżeli są od siebie bardzo oddalone, o ile te regiony mają rozmiary większe niż 250 do 300 milionów lat świetlnych - maksymalne rozmiary struktur muszą wynosić około 1,2 miliarda lat świetlnych w oparciu o to znaczenie - jednak ta struktura przekracza tę granicę, ponieważ jest 8 razy większa niż oczekiwano, co jest sprzeczne z teorią Einsteina.
P: Dlaczego jej istnienie nadal pozostaje tajemnicą?
O: Jej istnienie pozostaje tajemnicą, ponieważ uformowała się w ciągu 3,8 miliarda lat, ponieważ jej powstanie trwałoby dłużej, biorąc pod uwagę jej rozmiar - 10 miliardów lat świetlnych - w porównaniu z początkiem wszechświata 13,8 miliarda lat temu, kiedy jej światła dopiero zaczęły się do nas zbliżać.
P: Jaka koncepcja sugeruje, że Big Bang może okazać się fałszywy ze względu na tę niesamowitą strukturę kosmiczną?
O: Niektórzy sugerują, że Big Bang może zostać uznany za fałszywy ze względu na tę niesamowitą strukturę kosmiczną, ponieważ uformował się w ciągu 3,8 miliarda lat, ponieważ jego formowanie trwałoby dłużej, biorąc pod uwagę jego rozmiar w porównaniu z początkiem Wszechświata, który rozpoczął się 13,8 miliarda lat temu, kiedy jego światła zaczęły się do nas zbliżać.
