En udjævnet gengivelse af strukturen omkring det lokale tomrum. Vores Mælkevejsgalakse ligger ved oprindelsen af de rød-grøn-blå orienteringspile (hver 200 millioner lysår i længden). Vi er ved en grænse mellem et stort, hulrum med lav densitet, og jomfruklyngen med høj tæthed. Kredit:R. Brent Tully
En astronom fra University of Hawaiʻi Institute for Astronomy (IfA) og et internationalt hold offentliggjorde en ny undersøgelse, der afslører mere af den enorme kosmiske struktur omkring vores Mælkevejsgalakse.
Universet er et gobelin af galakse-menigheder og store tomrum. I en ny undersøgelse, der rapporteres i The Astrophysical Journal , Brent Tullys team anvender de samme værktøjer fra en tidligere undersøgelse til at kortlægge størrelsen og formen af et omfattende tomt område, de kaldte det lokale tomrum, der grænser op til Mælkevejsgalaksen. Ved at bruge observationer af galaksebevægelser, de udleder fordelingen af massen, der er ansvarlig for den bevægelse, og konstruere tredimensionelle kort over vores lokale univers.
Galakser bevæger sig ikke kun med universets samlede udvidelse, de reagerer også på tyngdekraften fra deres naboer og regioner med en masse masse. Som en konsekvens, de bevæger sig mod de tætteste områder og væk fra områder med lille masse - hulrummene.
Selvom vi bor i en kosmisk metropol, tilbage i 1987 bemærkede Tully og Richard Fisher, at vores Mælkevejsgalakse også er på kanten af et omfattende tomt område, som de kaldte det lokale tomrum. Eksistensen af det lokale tomrum er blevet bredt accepteret, men det forblev dårligt undersøgt, fordi det ligger bag midten af vores galakse og derfor er stærkt skjult for vores udsyn.
Nu, Tully og hans team har målt bevægelserne på 18, 000 galakser i Cosmicflows-3 kompendiet over galakseafstande, at konstruere et kosmografisk kort, der fremhæver grænsen mellem samlingen af stof og fraværet af stof, der definerer kanten af det lokale tomrum. De brugte den samme teknik i 2014 til at identificere det fulde omfang af vores hjemmesuperklynge på over hundrede tusinde galakser, giver det navnet Laniakea, betyder "enorm himmel" på hawaiisk.
I 30 år, astronomer har forsøgt at identificere, hvorfor Mælkevejens bevægelser, vores nærmeste store galakse nabo Andromeda, og deres mindre naboer afviger fra universets samlede udvidelse med over 600 km/s (1,3 millioner mph). Den nye undersøgelse viser, at omkring halvdelen af denne bevægelse genereres "lokalt" fra kombinationen af et træk fra den massive nærliggende Jomfruklynge og vores deltagelse i udvidelsen af det lokale tomrum, efterhånden som det bliver stadig mere tomt.
Repræsentationer af tomrummet kan ses i en video (nedenfor) og, alternativt, med en interaktiv model (nedenfor). Med den interaktive model, en seer kan panorere, zoom, rotere, og pause/aktiver tidsudviklingen af bevægelse langs baner. Banerne er vist i en referenceramme, der fjerner den samlede udvidelse af universet. Det, vi ser, er afvigelserne fra den kosmiske ekspansion forårsaget af samspillet mellem lokale tyngdekraftskilder.