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鍵は宇宙の銀河団をつなぐ糸にあるかもしれない

巨大なフィラメントが宇宙を縦横に走り、都市間の高速道路のように銀河団を繋いでいます。それらの形状と構造は、宇宙の内容と歴史に関する重要な情報を暗号化していますが、形状が複雑なため、測定するのは非常に困難です。さて、 研究者 は、これらのフィラメントの質量を測定する新しい方法を提示しました。これは、暗黒物質と暗黒エネルギーに関する秘密を解明するために使用できる可能性があります。こちらもお読みください はるかに大きなスケールでは、 宇宙 私たちには蜘蛛の巣のように見えます。まさに宇宙の網として知られるそれは、自然界で見られる最大のパターンです。宇宙の網の中には、銀河団として知られる小さくてコンパクトな銀河のグループがあります。これらのクラスターの間には空隙 (空間がほぼゼロの大きな広がり) があり、クラスターはこれらのフィラメントによって接続されています。各フィラメントは超銀河団のバックボーンを形成し、数千万光年に広がり、最大で数十万の銀河を含むことができます。 こちらもお読みください 宇宙の網の詳細な形状とそれに含まれる複雑な構造には長い歴史があります。宇宙の網は、130 億年前の宇宙初期、星や銀河が初めて宇宙の光景を照らしたときに誕生しました。宇宙の網の現在の構造はこの進化を物語っており、通常の物質、ダークマター、ダークエネルギーの特性と密接に関連しています。これらのコンポーネントのいずれかを変更すると、宇宙の網に新しいパターンが生まれます。何十年にもわたって、天文学者は、銀河間の平均距離など、宇宙の網に関する単純な統計を使用して、これらの基本的な宇宙論的構成要素に関する情報を取得してきました。しかし、暗黒物質と暗黒エネルギーの性質はまだ完全には理解されていないため、宇宙学者は宇宙構造の詳細から抽出できるさらなる情報を切望しています。フィラメントは、暗黒物質と暗黒エネルギーの性質を研究するための興味深い手段を提供します。銀河団とは異なり、フィラメントはまだ完全には崩壊していませんが、依然として空隙よりもはるかに多くの物質を含んでいます。したがって、暗黒物質と暗黒エネルギーの量を変えると、フィラメントの平均の長さ、幅、密度が変化する可能性があります。ただし、糸の重さを量るのは言うは易く行うは難しです。これは、フィラメントの質量の大部分が暗黒物質の形をしており、私たちの観察では目に見えないためです。目に見える銀河のみをマッピングし、それらを使用してフィラメントの真の質量と構造を推測できます。最近、研究者たちはまさにそれを行う方法を提案しました。彼らは、暗黒物質、星、銀河の進化を追跡する宇宙論的シミュレーションでその方法を校正しました。研究者らは、「銀河赤方偏移分散」と呼ばれる量とその下にある暗黒物質の質量との間に有用な関係があることを発見した。平均すると、膨張する宇宙の中で銀河は私たちから遠ざかっていきます。ただし、銀河は局所的な重力環境により追加の動きをする可能性があります。したがって、たとえばフィラメントを見ると、いくつかの銀河は私たちの方向にわずかに移動している可能性があり、他の銀河はわずかに遠ざかっている可能性があります。私たちに向かって移動する銀河は電磁スペクトルの青い端に向かってわずかに傾きますが、私たちから遠ざかる銀河はわずかに赤方偏移します。研究者らは、銀河の速度の分散を把握するために、各フィラメントの断面を採取し、これらの赤方偏移の分布をマッピングしました。次に彼らは、この銀河速度の分散を、フィラメントのその部分にある根底にある暗黒物質の質量と関連付けました。彼らは、これら 2 つの量の間に密接な関係があることを発見し、これにより銀河の観察可能な特性のみを使用して、フィラメント内に隠された暗黒物質の質量を再構築することが可能になりました。ただし、これは最初のステップにすぎません。研究者らは、銀河の速度と暗黒物質の質量の関係の研究を続け、堅牢で信頼性の高い推定方法を作成する予定です。そこから、シミュレーションを使用して、さまざまな宇宙論的シナリオでこれらの量がどのように変化するかを確認します。最後のステップは、この技術を実際の銀河の調査に適用して、フィラメントが宇宙の隠された隅について何を教えてくれるかを確認することです。[via] #鍵は宇宙の銀河団をつなぐ糸にあるかもしれない