Galakser i trådlignende filamenter i den kosmiske bane har en meget større chance for aktivt at danne stjerner. Så galakseudviklingen blev fremskyndet i filamenterne.
Kunstnerens illustration af det "kosmiske web." Webvæggene er galakser i klynger. Filamenter er vævet igennem, som tråde. Mpc / h er en afstandsenhed med 1 Mpc / h mere end 3,2 millioner lysår. Billede via Volker Springel, Virgo Consortium.
Astronomer mener, at det tidligste univers var næsten ensartet, da det ekspanderede udad fra Big Bang.Efter nogle få milliarder år efter Big Bang havde områder med lidt højere tæthed udviklet sig til at blive galakse klynger og grupper, med tyndt befolkede regioner blottet for galakser imellem. Universet som helhed udviklede sig til at have en bikagelignende struktur, som astronomer kalder kosmisk web. Væggene på nettet består af galakse klynger. Mellem dem er tyndt befolkede områder uden galakser. Der er også trådlignende filamenter der forbinder de galakserige dele af nettet. Nyt arbejde fra et internationalt team af forskere - ledet af astronomer ved UC Riverside - antyder, at filamenterne på det kosmiske web spillede en vigtig rolle i universets udvikling. Det Astrofysisk tidsskrift offentliggjorde deres arbejde den 20. november 2014.
Behnam Darvish er ph.d. kandidatstuderende i Institut for Fysik og Astronomi ved UC Riverside. Han ledede forskningsprojektet og er den første forfatter på papiret. Han sagde i en pressemeddelelse:
Vi tror, at den kosmiske bane, der er domineret af mørk stof, dannede sig meget tidligt i universets historie, startende med små indledende udsving i det oprindelige univers.
Et sådant 'skelet' univers må i princippet have spillet en rolle i galaksdannelse og evolution, men dette var utroligt svært at studere og forstå indtil for nylig.
Trådene er som broer, der forbinder de tættere regioner i den kosmiske bane. Forestil dig tråde, der er vævet ind på nettet.
Disse forskere fandt, at galakser, der bor i filamenterne, har en meget større chance for aktivt at danne stjerner. Med andre ord, i det fjerne univers synes galakseudvikling at være blevet fremskyndet i filamenterne. Darvish sagde:
Det er muligt, at sådanne filamenter 'forproces' -galakser, der fremskynder deres udvikling, samtidig med at de trækker dem hen mod klynger, hvor de er fuldt bearbejdet af klyngernes tætte miljø og sandsynligvis ender som døde galakser
Vores resultater viser også, at en sådan forbedring / acceleration sandsynligvis skyldes galakse-galakseinteraktioner i filamenterne.
Forskerne gennemførte deres projekt ved hjælp af data fra to store kosmologiske undersøgelser (COSMOS og HiZELS), hvorigennem en gigantisk del af det kosmiske web først blev afsløret. De udforskede derefter data fra flere teleskoper (Hubble, VLT, UKIRT og Subaru). Endelig anvendte de en ny beregningsmetode til at identificere filamenterne.
I denne nye undersøgelse fokuserede forskerne på det fjerne univers - da universet var omtrent halvdelen af sin nuværende alder. Bahram Mobasher - en professor i fysik og astronomi ved UC Riverside og Darvishs rådgiver - sagde dog:
Der er bevis i vores lokale univers om, at denne proces i filamenter også fortsætter med at forekomme på nuværende tidspunkt.
Dernæst planlægger teamet at udvide denne undersøgelse til at omfatte andre epoker i universets tidsalder for at studere rollen som den kosmiske bane og filamenterne i galaksdannelse og evolution gennem kosmisk tid. Sobral sagde:
Dette vil være et grundlæggende stykke af puslespillet for at forstå, hvordan galakser dannes og udvikler sig som en helhed.
Den følgende video er en simuleret flyvning gennem universet, der bruger faktiske data fra Sloan Digital Sky Survey. Lysets prikker er ikke stjerner; i stedet er de hele galakser fyldt med stjerner. Bemærk, at galakserne er klumpet sammen, med et relativt tomt rum - næsten blottet for galakser - imellem.
En flyvning gennem universet (HD) fra Miguel Aragon på Vimeo.
Bundlinjen: Et internationalt team af forskere ledet af astronomer ved UC Riverside har afsluttet et projekt, hvor de anvendte en ny beregningsmetode på eksisterende data om universets store struktur eller ”kosmisk web.” Deres arbejde indikerer, at filamenter, der bygger bro over de tættere regioner på nettet, har en meget større chance for aktivt at danne stjerner. Med andre ord, i det fjerne univers synes galakseudvikling at være blevet fremskyndet i filamenterne.