500 milijonov svetlobnih let velika Laniakea. Položaj Galaksije Rimska cesta je označen z rdečo piko. Bele črte označujejo potovalne smeri in gravitacijski vpliv, kar vse skupaj vodi do Velikega privlačevalca. Foto: Nature
500 milijonov svetlobnih let velika Laniakea. Položaj Galaksije Rimska cesta je označen z rdečo piko. Bele črte označujejo potovalne smeri in gravitacijski vpliv, kar vse skupaj vodi do Velikega privlačevalca. Foto: Nature

Živimo v zadevi, ki se ji reče kozmična mreža. V njej so galaksije, povezane s prameni in ločene z ogrommmi prazninami.

Brent Tully, glavni avtor raziskave
Laniakea
Pogleda na simulirano Laniakeo z dveh zornih kotov. Obarvana površina kaže na področje, kjer prevladuje gravitacija te strukture. Foto: SDvision interactive
Kozmična mreža
Nadjate galaksij nastanejo na stičiščih velike kozmične mreže. Foto: Cantalupo, Primack, Klypin (UCSC, NMSU)

Definicija nadjate je odvisna od vprašanja, ki si ga zastavljaš. Nova metoda (havajske univerze) je sicer zelo učinkovita za mapiranje vesoljskih struktur velikih razsežnosti, a ne odgovarja na vprašanje, kaj se bo s temi nadjatami naposled zgodilo.

Gayoun Chon, institut Max Planck
Andromeda
Andromedina galaksija je sosednja naši in bo z njo trčila čez nekaj milijard let. Kot del gruče galaksij potuje proti Velikemu privlačevalcu, kot del nadjate Laniakee pa proti drugi nadjati Shapley. Foto: ESA/Herschel/PACS&SPIRE, O. Krause, HSC, H. Linz
Galaksija Vetrnica
V galaksiji je navadno na stotine milijard zvezd. Ko vse skupaj pomnožimo s 100.000, kolikor je galaksij v nadjati, dobimo ogromne številke. Na fotografiji galaksija Vetrnica, kot jo vidi Hubble. Foto: Esa/Nasa

Če bi se po neznanem spletu naključij znašli na drugem koncu vesolja in želeli poslati pismo domov, kakšen bi bil naslov?

Znanstveniki na ameriški univerzi na Havajih so v ogromni, težko razberljivi zmedi naše galaktične soseščine razbrali novo, ogromno strukturo, ki naslovu dodaja novo ime.

Mreža, ki vse povezuje
Kot vemo, vesolje ni ocean, kjer naključno lebdi tisoče milijard zrnc. Je prepletena galaktična mreža, kjer se delci hierarhično organizirajo od atomov, kamenčkov do deset milijard svetlobnih let in več velikih struktur. Povezujejo jih niti iz temne snovi, vse skupaj pa vizualno spominja na nevronsko mrežo v možganih (slika desno).
Zaznavanje in izrisovanje te mreže ni enostavno. Tako na velikih razdaljah, kjer morajo za uzrtje objektov uporabljati naravne gravitacijske leče, kot na lokalni ravni, kjer niti najbližje soseščine ne poznamo dobro.

Znanstvenikom denimo še zdaj ni povsem jasno, ali naprej od Neptuna in Plutona v našem Osončju leži še kakšen (pritlikav) planet; in do nedavnega za obstoj nekaj nam najbližjih zvezd sploh nismo vedeli. Satelit WISE je pred meseci na razdalji manj kot 20 svetlobnih let od Sonca odkril kup do tedaj neznanih zvezd.

V nekoliko širši okolici, do nekaj 100 milijonov svetlobnih let stran, se pojavi druga težava: objektov je na tisoče milijard in težko je za vsakega oceniti, koliko natančno je oddaljen in kateri strukturi pripada.

Hierarhija od spodaj navzgor
Začnimo pri Zemlji: je tretji kamen od Sonca, del Osončja. Sončni sistem je nekje proti koncu enega številnih krakov naše domače Galaksije Rimske ceste.

Galaksija je del Krajevne skupine 54 galaksij, ki med drugim obsega Andromedo in Galaksijo v Trikotniku.

Naša Krajevna skupina je del še mnogo večje strukture, Krajevne nadjate oziroma Nadjate v Devici. Nadjate so tisti deli velike kozmične mreže, kjer se niti stikajo med seboj. Nadjata v Devici se razteza na 110 milijonih svetlobnih let in ima vsaj 100 skupin in gruč galaksij.

Nadjata v Devici del še večje nadjate
Do zdaj so astronomi menili, da je to vse. A sodeč po najnovejši objavi v znanstveni publikaciji Nature, je Krajevna nadjata le gruča, del nadjate galaksij, čisto sveže poimenovane Laniakea. Ime, ki so ga nadeli na havajski univerzi, izhaja iz njihovega jezika in pomeni "neizmerna nebesa". Kaj o njem menijo v Mednarodni astronomski uniji, še ni znano.

"Ker živimo v Krajevni gruči, ki je del Krajevne najdate poleg Krajevne praznine, smo se odločili poiskati nekaj zanimivejšega, kot še nekaj 'krajevnega,'" je za Space.com povedal prvi avtor objave v Nature, Brent Tully.

Laniakea obsega kar 100.000 galaksij, je 520 milijonov svetlobnih let široka in ima po izračunih raziskovalne skupine za sto milijonov milijard mas našega Sonca. (Le za ponazoritev: samo naša Galaksija vsebuje okoli 300 milijard zvezd in vsaj toliko planetov).

Zahtevno določanje mej med strukturami
Mapiranje nadjat je zahtevno tudi zato, ker so meje med njimi precej nejasne. Do zdaj so meje postavljali na podlagi videza: če je videti kot gruča in je do naslednje gruče nekaj, kar je videti kot praznina.

Havajski astronomi pa so šli korak dlje in si pomagali z gibanjem galaksij. Te seveda niso nepremične: tudi naša Galaksija denimo ves čas s hitrostjo 600 kilometrov na sekundo potuje proti ozvezdju Kentavra.

Kam in kako hitro potujejo galaksije
Skupina je zbrala hitrosti in smeri 8.000 okoliških galaksij. Iz njihovega gibanja je izločila vpliv širjenja vesolja in pridobila "čiste" podatke o gravitacijskem vplivu masovne superstrukture.

Z računalniki so iz podatkov ustvarili trirazsežno simulacijo, ki je jasno prikazala, katere galaksije spadajo pod gravitacijski vpliv katere nadstrukture. Izkazalo se je, da tako Nadjata v Devici kot še kopica druge okoliške snovi potuje proti cilju, najdati Vodna kača-Kentaver, znani tudi kot Veliki privlačevalec. Gre za t. i. gravitacijsko anomalijo, saj je na manjšem prostoru zgoščena masa več deset tisoč galaksij.

Velikega privlačevalca je skoraj nemogoče opazovati, saj med Zemljo in njim stoji središče naše Galaksije, vsekakor pa je opazen njegov močan privlak na okolico.

Vse v en cilj
100.000 galaksij je namreč usmerjenih in potuje proti njemu podobno kot voda z okoliških hribov v osrednjo dolino. Naša Galaksija Rimska cesta je na robu Laniakee, nekje pri vršacih hribov okoli te namišljene doline.

In to še ni vse. Celotna Laniakea se giblje proti drugi nadjati, imenovani Shapley. Tudi zato skupina za objavo v reviji Nature preverja domnevo, da je Laniakea del še večje strukture.

V pripravi drugačna razmejitvena metoda
Vsi se s takšno razmejitvijo (na podlagi gravitacijskega vpliva in smeri) ne strinjajo. Kot poroča Nature, na nemškem institutu Max Planck že dlje časa pripravljajo drugačno klasifikacijo. Njihova temelji na napovedi, katere galaksije se bodo naposled (daleč v prihodnosti) združile in sesedle v en sam objekt. Gayoun Chon z inštituta ocenjuje, da se to ne bo zgodilo z vsemi galaksijami Laniakee.

"Definicija nadjate je odvisna od vprašanja, ki si ga zastavljaš. Nova metoda (havajske univerze) je sicer zelo učinkovita za mapiranje vesoljskih struktur velikih razsežnosti, a ne odgovarja na vprašanje, kaj se bo s temi nadjatami naposled zgodilo," je izjavila za Nature. Njeno delo še ni na voljo za objavo.

Pismo na Zemljo
Če potegnemo črto, bi se naslov pisma iz oddaljenega vesolja v polnosti glasil: Janez Novak, Zemlja, Osončje, Galaksija Rimska cesta, Krajevna skupina, Krajevna nadjata Devica, Laniakea. Razen, če ne obstaja še kakšno vesolje ...
Videa: Prvi je ponazoritev Laniakee, delo revije Nature; drugi pa predstavlja medgalaktično soseščino, kot so jo videli do zadnje objave (oboje v angleščini)
















Živimo v zadevi, ki se ji reče kozmična mreža. V njej so galaksije, povezane s prameni in ločene z ogrommmi prazninami.

Brent Tully, glavni avtor raziskave

Definicija nadjate je odvisna od vprašanja, ki si ga zastavljaš. Nova metoda (havajske univerze) je sicer zelo učinkovita za mapiranje vesoljskih struktur velikih razsežnosti, a ne odgovarja na vprašanje, kaj se bo s temi nadjatami naposled zgodilo.

Gayoun Chon, institut Max Planck