جدیدترین مطالب را دنبال کنید

بزرگترین چیز در عالم چیست؟

05:00550
FavoriteLoadingافزودن به علاقمندی

در علوم فضایی با فواصل و اندازه‌‏های بزرگ سر و کار داریم. در مقیاسِ کیهان، زمین بسیار کوچک محسوب می‏‌شود. حتی در منظومه‏‌ی شمسی، سیاره‌‏ی مشتری را می‌‏توان یک کوتوله در نظر گرفت در حالی که بیش از هزار زمین داخل مشتری قرار می‏‌گیرد. اگر خورشید را با دیگر ستارگان مقایسه کنیم با آنکه بیش از یک میلیون زمین را در خود جا می‌‏دهد، بسیار کوچک و خرد محسوب می‏گردد.

 خورشید یک ستاره‌‏ی کوتوله‌‏ی زرد از رده‏‌ی طیفی G است که در بین ستارگان دارای ابعادی معمولی تلقی می‏‌شود اما در مقایسه با ستارگان «ابرغول» که ابعادی بسیار بزرگ دارند، خیلی کوچک به نظر می‏‌رسد. بزرگترین ستاره‏ای که تا کنون کشف شده است ستاره‏‌ی UY در صورت فلکی سپر است و می‏تواند 1700 خورشید را در خود جای دهد! ( جالب است بدانید که خطای اندازه‏‌گیری ابعاد این ستاره 192 برابر خورشید است، بنابراین چنانچه ابعاد این ستاره کوچکترین مقدار ممکن با توجه به خطا باشد، در لیست ستارگان بزرگ چندین مرتبه نزول خواهد کرد.) این در حالی است که این ستاره تنها 30 برابر خورشید جرم دارد. بنابراین جرم و شعاع ستارگان به طور مستقیم به یکدیگر ارتباط ندارند.

مقایسه ابعاد ستاره UY با خورشید

در تکمیل لیست اجرام بزرگ کیهان، به سیاهچاله‌‏ها می‏‌رسیم و به طور خاص «ابرسیاهچاله‏‌ها» که در مرکز کهکشان‏‌ها قرار گرفته‌‏اند (در مرکز کهکشان ما نیز سیاهچاله‏‌ای به جرم چهار میلیون برابر خورشید قرار دارد). یکی از بزرگترین ابرسیاهچاله‌‏های کشف شده در کهکشان NGC 4889 قرار دارد و 21 میلیارد برابر خورشید جرم دارد.

چیزهایی حتی بزرگ‏تر از سیاهچاله‌‏ها در فضا می‌‏توان یافت. کهکشان‏‌ها مجموعه‌‏ای از سیستم‏‌های ستاره‌‏ای و اجزای دیگری چون سیارات، دنباله‏‌دارها، سیارات کوتوله، گاز و غیره هستند. کهکشان ما یعنی راه ‏شیری قطری حدود 100 هزار سال نوری دارد. یک سال نوری مسافتی است که نور طی یک سال می‏‌تواند طی کند.

اندازه‏‌گیری ابعاد بزرگترین کهکشان‌‏ها کار دشواری است چرا که معیار دقیقی برای مرز کهکشان‏‌ها نمی‌‏توان تعیین کرد ولی بزرگترین کهکشان‌‏هایی که امروزه شناخته‏ شده‏‌اند قطری به اندازه‏‌ی میلیون‌‏ها سال نوری دارند. بزرگترین کهکشان شناخته شده IC 1101 نام دارد که 50 بار بزرگ‏تر از کهکشان راه‏ شیری و 2000 بار سنگین‏‌تر از آن است. قطر آن 5.5 میلیون سال نور تخمین زده می‌‏شود.

مقایسه ابعاد کهکشان IC 1011 با راه شیری و اندرومدا

در نهایت به بزرگترین ساختارهای کیهان می‌‏رسیم. کهکشان‏‌هایی که تحت گرانش یکدیگر گروهی را تشکیل می‏‌دهند، خوشه‌‏ی کهکشانی می‏‌نامند ( برای مثال کهکشان راه‏ شیری عضو یک خوشه‏‌ی کهکشانی به نام گروه محلی است که شامل 24 کهکشان از جمله کهکشان آندرومدا است ). در نگاه اول به نظر می‌‏رسد این ساختارها بزرگترین ساختارهای کیهان‏ هستند اما در سال‏های 1980 ستاره‌‏شناسان دریافتند که خوشه‌‏های کهکشانی تحت گرانش یکدیگر قرار می‏‌گیرند و «ابرخوشه‏‌های کهکشانی» را تشکیل می‏‌دهند.

بزرگترین ابرخوشه‌‏ی کهکشانی چیست؟

بزرگترین ابرخوشه‌‏ی کهکشانی شناخته‏ شده دیوار بزرگ هرکول – گیسوی ملکه‌‏ی برنیکه نام دارد. نخستین بار در سال 2013 این ساختار مشاهده شد و پس از آن بارها مورد مطالعه قرار گرفت. ابعاد این ساختار به قدری بزرگ است که نور برای گذر از این ساختار حدود 10 میلیارد سال زمان نیاز دارد. برای مقایسه توجه کنید که سن کیهان تنها 13.8 میلیارد سال است.

اولین شواهد را گروهی تحقیقاتی ( به سرپرستی استیون هورواث از دانشگاه ملی مجارستان) در حالی که در حال مطالعه‌‏ی پدیده‌‏ای به نام تابش اشعه‌‏ی گاما بودند، بدست آوردند. به نظر می‏رسید این اشعه از ابرنواخترها یا ستارگان بسیار سنگینی که در پایان عمرشان منفجر می‏‌شوند، دریافت می‌‏شود.

پدیده‏‌ی تابش اشعه‏‌ی گاما سرنخ خوبی برای اجرام سنگین کیهان بود، چراکه تجمع ستارگان در فضایی کوچک را نمایان می‏‌کرد. اولین تلاش‌ها نشان داد که تابش اشعه‌‏ی گاما در فاصله‌‏ی 10 میلیاد سال نوری و در راستای صورت‏‌های فلکی هرکول و گیسوی ملکه‌‏ی برنیکه متمرکز شده است.

هنوز هم چگونگی تشکیل چنین ساختاری برای دانشمندان مورد ابهام است. مقاله‌‏ای در سال 2013 خاطرنشان کرد که وجود چنین ساختاری ناقض یکی از اصول کیهان‌شناسی است. این اصل بیان می‏‌کند در ابعاد بسیار بزرگ کیهان باید کاملا یکنواخت باشد.

یک محقق ستاره‏‌شناس از کالج چارلستون جنوب کالیفرنیا در سال 2014 چنین گفت: « به نظرم این ساختار برای وجود داشتن بسیار بزرگ است و به همین دلیل من به آن شک دارم. » از دیدگاه او شانس بسیار کمی برای آنکه ستاره‌‏شناسان تابش گاما در آن منطقه مشاهده کنند، وجود داشته است.

او همچنین اضافه کرد:

اما ما معتقدیم که ساختارهای بزرگ وجود دارند. ساختارهای دیگری هم هستند که در تضاد با همگن بودن کیهان هستند، از جمله دیوار بزرگ اسلون و ابرگروه اختروش‏‌ها. بنابراین ممکن است موارد دیگری نیز باشند. تنها زمان می‌‏تواند این راز را آشکار کند.

0 0 vote
Article Rating
لینک کوتاه
https://sciencetoday.ir/?p=4773

4 نوشته
مشترک شوید
آگاه شوید
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x
کانال علم روز