Кері гравитация? Құс жолын итермелейтін «бостың» күшін түсініңіз

Біздің Галактиканы диполярлы немесе биполярлы репульсор деп аталатын жұмбақ күш итермелейді. Бұл Құс жолынан 220 мегапарсек (700 миллион жарық жылынан астам) қашықтықта орналасқан аймақ және галактикалардың айтарлықтай саны жоқ бос аймаққа сәйкес келеді.

Ғаламды кең ауқымда ойлаған кезде, көбінесе галактикаларды біріктіру немесе галактикалардың шағын тобын еске түсіретін кескін болуы мүмкін. Мысалы, Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары сияқты кейбір спутниктік галактикалары бар біздің Құс жолы.

Дегенмен, біздің Жергілікті топты құрайтын көптеген басқа галактикалар бар, оларда Құс жолы мен Андромеда ондаған ергежейлі галактикалардың гравитациялық орталығы ретінде қызмет етеді. Жергілікті топ, өз кезегінде, Laniakea суперкластеріндегі көптеген топтардың бірі ғана.

Ланиаканың (біз тұратын «ғарыштық мегаполис») бірнеше көршілері бар. Олардың ең жақыны – Шапли суперкластері, оның массасы Күннен 50 000 000 000 000 000 (50 триллион триллион) есе үлкен.Ол айналаға керемет тартылыс күшін түсіреді.

Ланиакия суперкластерінің суреті, қызғылт сары нүктелермен бейнеленген 100 000-нан астам галактикасы бар құрылым (Сурет: Playback/Tsaghkyan/Wikimedia Commons)

Шаплидің арқасында барлық галактикалар, соның ішінде Құс жолы да осы аттракторға қарай жылжуда. Бұл мегақұрылымдардың қозғалысына қарап, астрономдар аяқталмаған есептерге тап болды: Шеплидің тартылыс күші біздің жергілікті топтың 631 км/с жылдамдығын түсіндірмейді.

Жер өте жылдам болып көрінгенімен, Күнді айнала 30 км/с жылдамдықпен қозғалады, бұл жылдамдық үлкен құрылымдармен салыстырғанда ештеңе емес. Мысалы, Күн жүйесі Құс жолының орталығын 230 км/с жылдамдықпен айналады, бұл әлі де жергілікті топтың жылдамдығының жартысынан аз.

Бірақ егер Шепли массасы Жергілікті топтың жылдамдығын түсіндіру үшін жеткіліксіз болса, бізде қандай түсінік болуы мүмкін? Сол аймақтағы тағы бір суперкластер? 2017 жылы жарияланған зерттеу авторларының айтуынша, бұл қозғалыстың бір бөлігі бізді итермелейтін итеруші күш - Шаплиге ​​қарама-қарсы аймаққа байланысты.

Кері гравитация?

Егер барлық аймақтар бірдей тығыз болса, артықшылықты тарту болмас еді, бірақ кейбіреулері өте тығыз, ал кейбіреулері төмен. Сондықтан репульсорлық диполь сияқты жағдайлар бар (Сурет: Ойнату/ESA/Хаббл/NASA/Джуди Шмидт)

Бұл итеруші күш құрт тәрізді заттарды жасауға қабілетті қандай да бір экзотикалық материяның нәтижесі деп болжауға еліктіргіш болып көрінуі мүмкін, бірақ шындық азырақ қызықтырады. Итеруші күш - бұл галактикалық вакуумның өте кең аймағы, яғни ештеңе жоқ. Оны қамырдағы тесіктер сияқты елестетіп көріңіз.

Есіңізде болсын, гравитация ешқашан итермелемейді, өйткені біз ешқашан мұндай мөлшерде экзотикалық зат таба алмадық. Биполярлық репульсор - бұл біз орналасқан аймақтың бір жағында массаның болмауы.

Елестетіп көріңізші, бізде ғаламның барлық орындары мен бағыттарына біркелкі бөлінген массалар саны тең болса. Егер сол жаққа белгілі бір қашықтыққа қосымша масса қоссақ, біз солға тартыламыз, өйткені ол жерде гравитациялық тартылыс күші көбірек болады. Бірақ оң жақтағы массаны алып тастасақ ше?

Нәтиже бірдей болар еді: біз сол жаққа қарай тартылатын едік, өйткені оң жақ біздің үй галактикалар тобын сол жақтағыдай қатты тарта алмайды. Енді елестетіп көріңізші, біз оң жақтағы кең-байтақ аймақтың барлық массасын алып тастадық. Бізде бір уақытта ең үлкен тарту күші және екінші жағынан кері итеру болады.

Бізге жақын ғаламның аса тығыз (қызыл) және төмен (көк/қара) аймақтарының екі өлшемді көрінісі (Сурет: Ойнату/Ғарыштық ағындар жобасы/Гаваи университеті)

Ғалымдар біздің жергілікті топпен көршілес кеңістік бізді ғарыштық гамбургердің ішінде болғандай, азды-көпті Шапли суперкластеріне қарай жылдамдатуға жауапты екенін анықтады. Бір жағынан біз Шеплидің тартылыс күшімен тартыламыз, ал екінші жағынан бір бағытта тартыламыз.

Ашылғаннан кейін астрономдар бұл итеруші күшке ат берді: дипольді репульсор (немесе биполярлы репульстор). Бұл бүкіл кешен, Shapley аттракторынан репульсорға дейін (біздің жергілікті топ арқылы) шамамен 1.700 миллиард жарық жылын қамтиды.

Бұл қуыста массаның концентрациясы табылмады, тіпті теріс заттың кез келген түрі (бұл гравитациялық тартылыстың кері әсерін тигізеді). Бұл ғалымдарды кері итеруші күш дәл гравитациялық «тартымды» әсер ететін масса болмағандықтан пайда болады деген қорытындыға келді.

Мұның бәрі тым оғаш естіледі деп ойлауға болады, бірақ бұл 2017 жылы Йехуда Хоффман басқарған зерттеушілердің қорытындысы болды. Және дипольді репеллер жалғыз емес сияқты: қағаз жарияланғаннан кейін көп ұзамай сол ғалымдар басқа репеллентті анықтады. күш, суық дақтарды репеллент.

Ғаламдағы вакуумдық «көпіршіктер» ұлы ғарыштық тордың жіптері арасында өте жиі кездеседі деп ойлау қызық. Бұл музыкадағы үзілістер шығармалар үшін маңызды элемент болғаны сияқты, бұл құрылымның қалыптасуында «бос орындар» маңызды рөл атқарады.

Дереккөз: Табиғат, ол соққыдан басталады

Томми Бэнкс
Сіздің ойыңызды естуге қуанышты боламыз

пікір қалдыру

TechnoBreak | Ұсыныстар мен шолулар
Логотип
Параметрлерде тіркеуді қосыңыз - жалпы
Шоппинг арбашасы