بیگ بنگ: اخترشناسان به تازگی متوجه شدند که کهکشان راه شیری برای جای گرفتن در محیط اطرافش بسیار بزرگ است.

به گزارش بیگ بنگ، خانه‌ی ما، کهکشان راه شیری، از لحاظ یک کهکشان عجیب به نظر نمی‌رسد. اندازه‌ی متوسط و مارپیچی این کهکشان با چند پیچ خوردگی حکایت از گذشته‌ای آشفته دارد. اما اخترشناسان به تازگی چیز عجیبی کشف کردند که تاکنون در هیچ کهکشانی دیده نشده است: “کهکشان راه شیری برای جای گرفتن در محیط اطرافش بسیار بزرگ است.”

به گفته محققان این کهکشان برای محله‌ای که در آن قرار دارد و تحت عنوان صفحه‌ی محلی (Local Sheet) شناخته می‌شود، بسیار بزرگ است. این آرایش مسطح از کهکشان‌ها دارای سرعت‌های مشابهی است و در هر طرف با فضای نسبتاً خالی به نام “حفره‌ها” محدود شده است.

صفحه‌ی محلی ما به عنوان نمونه‌ای از «دیوار کیهانی»، خلاء محلی (Local Void) را از خلاء جنوبی (South Void) جدا می‌کند. به نظر می‌رسد که رابطه‌ی بین کهکشان‌ها در “صفحه محلی” تأثیر زیادی بر رفتار آنها دارد. برای مثال، سرعت‌های مشابه آنها نسبت به انبساط کیهان.

خارج از محیط دیوار کیهانی، این سرعت‌ها دامنه‌ی بسیار وسیع‌تری دارند. برای بررسی تأثیر محیط بر کهکشان‌های اطراف ِ راه شیری، تیمی از اخترشناسان به سرپرستی “میگل آراگون” از دانشگاه ملی مکزیک با استفاده از شبیه‌سازی‌های پروژه‌ای به نام IllustrisTNG که کیهان را مدل‌سازی می‌کند، تحلیلی انجام دادند. آنها انتظار نداشتند چیزی غیرعادی پیدا کنند.

“آراگون” می‌گوید: «کهکشان راه شیری خاص است. زمین برای ما شناخته شده است؛ تنها منزلگاه حیات که می‌شناسیم، اما مرکز کیهان یا حتی مرکز منظومه شمسی نیست و خورشید نیز یک ستارۀ معمولی در میان میلیاردها ستاره در کهکشان راه شیری است. حتی به نظر می‌رسید کهکشان ما نیز فقط یک کهکشان مارپیچی در میان میلیاردها کهکشان دیگر باشد.»

اما زمانی که محققان فضایی به وسعت یک میلیارد سال نوری را که حاوی میلیون‌ها کهکشان بود شبیه‌سازی کردند، تصویر متفاوتی پدیدار شد: «فقط تعداد کمی از کهکشان‌ها به جرم راه شیری می‌توانستند در ساختار “دیوار کیهانی” قرار بگیرند.»

“جو سیلک” اخترشناس از دانشگاه سوربن فرانسه، گفت: «کهکشان راه شیری جرم یا نوع خاصی ندارد. کهکشان‌های مارپیچی زیادی وجود دارند که تقریباً شبیه راه شیری هستند. اگر اطراف کهکشان راه شیری را در نظر بگیرید، متوجه می‌شوید که نادر است. اگر می‌توانید نزدیک‌ترین کهکشان‌ها یا چند کهکشان بزرگ را به راحتی در آسمان ببینید، متوجه می‌شوید که همه‌ی آنها تقریباً روی حلقه‌ای قرار گرفته‌اند که در صفحه محلی تعبیه شده است. این کمی عجیب است. چیزی که به تازگی دریافتیم این است که دیوارهای دیگر کهکشان‌ها در کیهان، مانند صفحه محلی، به ندرت کهکشانی به جرم کهکشان راه شیری را در درون خود دارند.»

تحلیل این تیم، کهکشان آندرومدا یعنی بزرگترین همسایۀ کهکشانی راه شیری را در نظر نگرفت. همچنین یکی از ویژگی‌های صفحه محلی – و در نتیجه بخشی از همان دیوار کیهانی – کهکشانی به اندازۀ کهکشان راه شیری است. از آنجایی که وجود دو وزنه‌ی سنگین در یک دیوار کیهانی نادرتر است، نتیجه‌گیری‌های آنها همچنان کاربرد دارد.»

با این حال، این تحقیق نشان می‌دهد که ممکن است لازم باشد در هنگام مطالعه‌ی کهکشان راه شیری، محیط محلی خود را در نظر بگیریم، نه اینکه فرض کنیم خانه‌ی ما در یک نقطه‌ی متوسط از کیهان قرار دارد. از آنجایی که شبیه‌سازی‌های این تیم فقط راه شیری را در یک دیوار کیهانی در نظر می‌گرفت، شاید تحقیقات آتی بتوانند کهکشان‌های بیشتری را در “گروه محلی” به حساب آورند. دانشمندان خاطرنشان کردند که بافت محیطی می‌تواند برخی از پدیده‌های غیرقابل توضیح قبلی، مانند آرایش غیرعادی کهکشان‌های اقماری در اطراف آندرومدا و فقدان عجیب آن‌ها در اطراف کهکشان راه شیری را توضیح دهد.

“مارک نیرینک” اخترشناس از بنیاد علوم باسک در اسپانیا، گفت: «باید در انتخاب ویژگی‌هایی که برچسب ویژه به آنها می‌چسبانید مراقب باشید…» اگر یک شرط محدود کننده‌ی مضحک را به یک کهکشان اضافه کنیم، مانند اینکه باید حاوی چیزی باشد که نوشتیم، مطمئناً تنها کهکشان در کیهان قابل مشاهده خواهیم بود. اما فکر می‌کنیم که این ویژگیِ «بزرگ بودن یک کهکشان و جا نشدن در دیوارش» از نظر فیزیکی معنادار است و از نظر مشاهده، می‌توان گفت که خاص است. جزئیات بیشتر این پژوهش در Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com