Крупномасштабная структура Вселенной состоит из пустот и нитей, которые можно разбить на сверхскопления, скопления, группы галактик, а затем и на галактики. В относительно меньшем масштабе мы знаем, что галактики состоят из звезд и их составляющих, и наша собственная Солнечная система является одной из них.
Понимая иерархическую структуру вещей, мы можем получить более четкую визуализацию ролей, которые играет каждый отдельный компонент, и того, как они вписываются в общую картину. Например, если мы спустимся в мир очень маленьких, мы знаем, что молекулы могут быть разделены на атомы; атомы в протоны, электроны и нейтроны; затем протоны и нейтроны в кварки и так далее.
Но как насчет очень большого? Какова крупномасштабная структура вселенной? Что такое сверхскопления, нити и пустоты? Давайте начнем с рассмотрения галактических группировок и перейдем к еще большим структурам.
Хотя есть некоторые галактики, которые, как оказалось, отклоняются от своих одиноких, большинство из них фактически объединены в группы и скопления. Группы меньше, обычно состоят из менее чем 50 галактик и могут иметь диаметр до 6 миллионов световых лет. Фактически, группа, в которую входит наш Млечный Путь, состоит всего из чуть более 40 галактик.
Вообще говоря, скопления представляют собой пучки от 50 до 1000 галактик, которые могут иметь диаметр до 2-10 мегапарсек. Одно очень своеобразное свойство скоплений состоит в том, что скорости их галактик, как предполагается, слишком велики для одной гравитации, чтобы держать их вместе сгруппированными… и все же они есть.
Идея о существовании темной материи начинается с такого масштаба структуры. Считается, что темная материя обеспечивает гравитационную силу, которая удерживает их всех в пучках.
Большое количество групп, скоплений и отдельных галактик могут объединиться, чтобы сформировать следующую более крупную структуру - сверхскопления. Сверхскопления являются одними из крупнейших структур, когда-либо обнаруженных во Вселенной.
Самая большая единица, которая будет идентифицирована, - это Великая стена Слоан, обширный слой галактик, длина которого составляет 500 миллионов световых лет, ширина 200 миллионов световых лет и толщина всего 15 миллионов световых лет.
Из-за ограничений современных измерительных приборов существует максимальный уровень, который мы можем уменьшить. На этом уровне мы видим вселенную, состоящую в основном из двух компонентов. Существуют нитевидные структуры, известные как филаменты, которые состоят из изолированных галактик, групп, скоплений и сверхскоплений. И затем есть огромные пустые пузыри пустого пространства, называемые пустотами.
Вы можете прочитать больше о структуре вселенной здесь, в журнале Space. Хотите прочитать о космической пустоте: мы могли бы быть в середине этого? Мы также писали о исследовании крупномасштабной структуры вселенной.
Есть больше об этом в НАСА. Вот несколько источников:
- Листы и пустоты
- Ближайшие Сверхскопления
Вот два эпизода в Astronomy Cast, которые вы также можете попробовать:
- Шаровые скопления
- Самые большие структуры во Вселенной
Источники: NASA WMAP, NASA: листы и пустоты
