A kozmikus lepel fellebben: végre látható a Tejútrendszer

Érdemes megvizsgálni, miért távolodik a legtöbb közeli galaxis a Tejútrendszertől, amikor annak gravitációjának elvileg magához kellene vonzania őket. Új, fejlett számítógépes szimulációk most különleges magyarázatot kínálnak: galaxisunk egy hatalmas, lapos anyagréteg közepén helyezkedik el, amelyet gigantikus üres térségek, úgynevezett kozmikus üregek vesznek körül. Ez a rejtett, főként sötét anyagból álló szerkezet egyensúlyt teremt, és lehetővé teszi, hogy a közeli galaxisok lassan eltávolodjanak tőlünk.

Értelmet nyernek a rejtélyes galaxismozgások

Edwin Hubble lassan száz éve fedezte fel, hogy szinte minden galaxis távolodik a Tejútrendszertől – ez lett a táguló világegyetem elméletének alapja. Mindezek dacára akadtak kivételek: a közeli Androméda-galaxis például közel 100 km/s sebességgel halad felénk. De a nagy galaxisok többsége a Lokális Csoport közelében épphogy távolodik tőlünk, noha elvileg a Tejútrendszer, az Androméda-galaxis és a kisebb galaxisok tömegének összege bőven elegendő kellene legyen arra, hogy magához húzza őket.

Lapos kozmikus lepel a Lokális Csoport körül

Hollandiában, a groningeni Kapteyn Intézet kutatói, Ewoud Wempe doktorandusz vezetésével, végre megoldást találtak: szimulációik alapján a Lokális Csoportot egy több tízmillió fényév kiterjedésű, széles és lapos szerkezet öleli körül, amely egyszerre tartalmazza a szokásos és a láthatatlan sötét anyagot. A lepel fölött és alatt óriási, gyakorlatilag üres régiók terülnek el. A modell alapján így sokkal pontosabban visszaadhatók a galaxisok valós helyzetei és sebességei.

A kozmikus környékünk virtuális mása

A modellezéshez a kutatók az ősrobbanás utáni korai világegyetem állapotából indultak ki, a kozmikus mikrohullámú háttér alapján. A szuperszámítógép ennek kibontakozását szimulálta egészen a mai korig, amelyben a Lokális Csoport jelenlegi tömegei, pozíciói és sebességei szinte tökéletesen egyeznek a valósággal. Összesen 31 közeli galaxis adatait sikerült így rekonstruálni. A kutatók joggal nevezik ezt a szimulációt a mi kozmikus környezetünk virtuális ikertestvérének.

Egyensúlyban tartott gravitáció

A modell szerint a lapos anyageloszlás miatt a közeli galaxisok nem zuhannak a Lokális Csoport felé, mert ugyanabban a síkban jelentős tömeg található, ami ellensúlyozza a közvetlen gravitációs vonzást. Az üregek irányából pedig alig érkeznek galaxisok, így ott nem is tapasztalunk beáramlást.

Hosszan húzódó rejtély megoldva

Wempe szerint ez az első részletes térkép a sötét anyag eloszlásáról és mozgásáról a Tejútrendszer tágabb környezetében. A csapata most már pontos képet kapott arról, miként nyerte el ezt a formát a Lokális Csoport, és végre helyükre kerültek a galaxisok táncának rejtélyes lépései is.

2025, adminboss, www.sciencedaily.com alapján

Share on Social Media