Mióta az emberek megtudták, hogy a Tejút nem volt egyedi vagy egyedül az éjszakai égbolton, a csillagászok és a kozmológusok arra törekedtek, hogy megtudják, hány galaxis létezik az Univerzumban. És a közelmúltig a legnagyobb tudományos elménk azt hitték, hogy nagyon jó ötletük van - 100 és 200 milliárd között.
Az Egyesült Királyság kutatói által készített új tanulmány azonban felfedte valami megdöbbentő dolgot az Univerzumról. A Hubble mélymező képeit és más távcsövek adatait felhasználva arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a korábbi becslések körülbelül 10-szeresét mutatják. Az univerzumban, mint kiderül, akár 2 billió galaxis is lehet benne. történelem.
Christopher Conselice, az egyesült királyságbeli Nottinghami Egyetem vezetésével a csapat a Hubble Űrtávcső által készített képeket más közzétett adatokkal kombinálta, hogy az univerzum 3D-s térképét készítsék. Ezután új matematikai modelleket építettek be, amelyek lehetővé tették számukra a galaxisok létezésének következtetését, amelyek nem elég fényesek ahhoz, hogy a jelenlegi műszerek megfigyelhetők legyenek.
Ezek felhasználásával áttekintették a galaxisok fejlődését az elmúlt 13 milliárd év során. Amit megtanultak, nagyon lenyűgöző. Egyrészt megfigyelték, hogy a galaxisok eloszlása az egész világegyetem történetében nem volt egyenletes. Sőt, azt találták, hogy ahhoz, hogy a számításokban minden összeadódjon, a korai világegyetemben tízszer több galaxist kell lennie, mint azt korábban gondolták.
Ezeknek a galaxisoknak a többsége hasonló lenne a Tejút környékén megfigyelt műholdas galaxisokhoz, és túl halvány lenne ahhoz, hogy észrevegyék a mai eszközök. Más szavakkal, a csillagászok eddig csak a korai világegyetem körülbelül 10% -át láthatták, mert a galaxisok többsége túl kicsi és halvány volt ahhoz, hogy láthatóvá váljon.
Ahogyan Conselice professzor elmagyarázta a Hubble tudományos kiadásában, miközben segíthet a világegyetem felépítésével kapcsolatos tartós vita megoldásában:
"Ezek az eredmények hatalmas bizonyítékok arra, hogy jelentős világegyetem-fejlődés zajlott az egész világegyetem történetében, amely drámai módon csökkentette a galaxisok számát a közöttük lévő egyesülések révén - ezáltal csökkentve azok teljes számát. Ez igazolja nekünk az univerzum szerkezetének úgynevezett fentről lefelé történő kialakulását. ”
A bontáshoz a galaxisok kialakulásának „felülről lefelé mutató modellje” kimondja, hogy a galaxisok hatalmas gázfelhőkből képződtek, mint a kapott galaxisok. Ezek a felhők összeomlni kezdtek, mert belső súlyuk erősebb volt, mint a felhőben lévő nyomás. A gázfelhők forgási sebessége alapján spirális vagy elliptikus galaxist képeznek.
Ezzel szemben az „alulról felfelé építkező modell” kijelenti, hogy a korai világegyetem idején galaxisok alakultak ki kisebb méretű, körülbelül méretű, gömb alakú klaszterek méretének köszönhetően. Ezeket a galaxisokat azután kölcsönös gravitációjuk révén csoportokba és szuperklaszterekbe lehetett vonni.
A vita megoldásának elősegítése mellett ez a tanulmány az Olbers paradoxonjának (más néven: „a sötét éjszakai égbolt paradoxonja”) is megoldást kínál. A 18. / 19. századi német csillagász, Heinrich Wilhelm Olbers elnevezéssel ez a paradoxon arra a kérdésre irányul, hogy miért - tekintettel az Univerzum tágulására és az összes benne lévő fényes anyagra - az ég sötét éjszaka?
Eredményeik alapján az Egyesült Királyság csapata azt feltételezte, hogy bár az éjszakai égbolt minden pontja tartalmaz egy galaxist, a legtöbbjük az emberi szem és a modern távcsövek számára láthatatlan. Ennek oka a tényezők kombinációja, amely magában foglalja a kozmikus vöröseltolódás hatásait, az a tény, hogy az Univerzum dinamikus (azaz mindig tágul), valamint a fény abszorpciója a kozmikus por és gáz által.
Mondanom sem kell, hogy jövőbeni missziókra lesz szükség a fenti láthatatlan galaxisok létezésének megerősítéséhez. És ebben a tekintetben Conselice és kollégái arra számítanak, hogy a jövőbeni missziók - azok, amelyek képesek megfigyelni a csillagokat és galaxisokat a nem látható spektrumban - megvalósuljanak.
"Megdöbbentő az a tudat, hogy az univerzum galaxisának több mint 90 százalékát még nem vizsgálták" - tette hozzá. „Ki tudja, milyen érdekes tulajdonságokat találunk, amikor felfedezzük ezeket a galaxiseket a távcsövek jövőbeli generációival? A közeljövőben a James Webb Űrtávcső képes lesz tanulmányozni ezeket a rendkívül halvány galaxisokat. ”
Az egész világegyetem megértésének alapvető eleme annak megértése, hogy hány galaxis létezett az idő múlásával. Minden olyan áttekintő tanulmánnyal, amely megpróbálja megoldani azt, amit láthatunk jelenlegi kozmológiai modellünkkel, egyre közelebb kerülünk ehhez!
És feltétlenül élvezze ezt a videót a Hubble legszebb képeiről, a HubbleESA jóvoltából: