Универзум је прожет огромним, невидљивим мрежама, његове витице пролазе кроз свемир. Али упркос организовању материје коју видимо у свемиру, овај мрачни веб је невидљив. То је зато што се састоји од тамне материје која врши гравитационо повлачење, али не емитује светлост.
Односно, веб је до сада био невидљив. По први пут, истраживачи су осветлили неке од најмрачнијих углова универзума.
Ткање веба
Давно је свемир био врелији, мањи и гушћи него сада. Такође је, у просеку, било и много досадније. Није било много варијација у густини од места до места. Наравно, свемир је био све скученији, али у младом свемиру, ма где да кренули, ствари су биле приближно исте.
Али било је ситних, насумичних разлика у густини. Они су имали нешто више гравитационог привлачења од околног окружења, па је материја текла у њих. Растући на овај начин, они су развијали још јачи гравитациони утицај, увлачећи више материје, узрокујући да буду веће, и тако даље, и тако даље, милијардама година. Истовремено, како су се ракији расли, простори између њих празнили су се.
Током космичког времена, богати су постали богатији, а сиромашни сиромашнији.
На крају су густи закрпи прерасли у прве звезде, галаксије и гроздове, док су простори између њих постали велике космичке празнине.
Сада, 13,8 милијарди година од овог огромног грађевинског пројекта, посао није сасвим завршен. Материја још увек струји из празнина, придружујући се скупинама галаксија које се преливају у густе, богате гроздове. Оно што данас имамо је велика, сложена мрежа влакна материје: космичка мрежа.
Светло у мраку
Велика већина материје у нашем универзуму је мрачна; она не комуницира са светлошћу или са било којом „нормалном“ материјом коју видимо као звезде и облаке гаса и друге занимљивости. Као резултат тога, велики део космичке мреже за нас је потпуно невидљив. Срећом, тамо где се налази тамна материја, она се такође вуче дуж неке редовне материје да би се придружила забави.
У најгушћим џеповима нашег универзума, где су гравитациони шапти тамне материје утицали на довољно регуларне материје да се споји, видимо светлост: Редовна материја се претворила у звезде.
Попут свјетионика на далекој, црној морској обали, звезде и галаксије говоре нам где скривена тамна материја вреба пружајући нам сабласан обрис праве структуре космичког веба.
Са овим пристрасним погледом лако можемо видети гроздове. Појављују се попут џиновских градова виђених из лета црвених очију. Сигурно знамо да у тим структурама постоји огромна количина тамне материје, јер вам треба много гравитационог оомфе да бисте окупили толико галаксија.
А на супротном крају спектра лако можемо уочити празнине; они су места где сва ствар није. Пошто не постоје галаксије које би осветлиле ове просторе, знамо да су оне, углавном, заиста празне.
Али величина космичке мреже лежи у деликатним линијама самих нити. Протежући се милионима светлосних година, ови танки тегови галаксије делују попут великих космичких аутопута који прелазе црне празнине, повезујући светле урбане гроздове.
Кроз пригушен објектив
Ти филаменти у космичком вебу су најтежи део веба за проучавање. Имају неке галаксије, али не много. И имају све врсте дужина и оријентација; за поређење, гроздови и празнине су геометријска дечја игра. Иако смо деценијама знали за постојање филамената, помоћу компјутерских симулација, заправо смо имали тешко време када смо их видели.
Недавно је, међутим, тим астронома направио значајан напредак у мапирању нашег космичког сплета, објавивши своје резултате 29. јануара у арКсив бази података. Ево како су кренули у посао:
Прво су узели каталог такозваних светлећих црвених галаксија (ЛРГс) из истраживања БСОН осцилационе спектроскопске анкете (БОСС). ЛРГ-и су масивне звијери галаксија и имају тенденцију да сједе у центрима густих мрља тамне материје. А ако ЛРГ-ови седе у најгушћим регионима, онда би линије које их спајају требале бити направљене од њежнијих нити.
Али гледање у простор између два ЛРГ-а неће бити продуктивно; тамо нема пуно ствари Дакле, тим је узео хиљаде пари ЛРГ-ова, прилагодио их и слагао један на другог како би направили композитну слику.
Користећи ову сложену слику, научници су пребројали све галаксије које су могле да виде, збрајајући свој укупни допринос светлости. То је омогућило истраживачима да мере колико је нормалне материје састављено од филаментова између ЛРГ-ова. Затим су истраживачи погледали галаксије иза влакана, тачније њихове облике.
Док је светлост из тих позадинских галаксија пробијала интермедијарне нити, гравитација из тамне материје у тим нитима лагано је гурала светлост, све помало померајући слике тих галаксија. Мерејући количину померања (коју научници називају "смицањем"), тим је могао да процени количину тамне материје у нитима.
Та мера усклађена је са теоријским предвиђањима (још једна тачка за постојање тамне материје). Научници су такође потврдили да влакна нису сасвим тамна. За сваку масу од 351 сунца у нитима постојала је 1 светлосна вредност светлости.
То је груба карта нити, али прва је и дефинитивно показује да док је наша космичка мрежа углавном мрачна, није у потпуности црна.
Паул М. Суттер је астрофизичар из СУНИ Стони Броок-а и Института Флатирон, домаћин часописа Аск а Спацеман анд Спаце Радио и аутор часописа Иоур Плаце ин тхе Универсе.
