Praznina u Volaru
U smjeru zviježđa Volara astronomi su otkrili golemo područje s mnogo manje galaksija nego u okolici — ne prostor potpuno lišen materije.
Ukratko
- Robert Kirshner, Augustus Oemler mlađi, Paul Schechter i Stephen Shectman objavili su 1981. opis velike praznine u smjeru Volara.
- Rad je govorio o prostoru obujma približno milijun kubičnih megaparseka s malim brojem poznatih galaksija.
- „Praznina” označava područje manje gustoće galaksija, a ne apsolutno prazan prostor.
Praznina u Volaru, poznata i kao Boötes Void, jedna je od velikih kozmoloških struktura otkrivenih kartiranjem udaljenosti galaksija. Na običnoj fotografiji neba galaksije se preklapaju u dvodimenzionalnu sliku: dvije točke koje izgledaju susjedno mogu biti udaljene milijunima svjetlosnih godina jedna od druge. Da bi astronomi razumjeli raspored u prostoru, mjere crveni pomak galaksija i tako procjenjuju njihovo udaljavanje. Takva mjerenja pretvaraju ravnu kartu neba u trodimenzionalni prikaz.
„Milijun kubičnih megaparseka”
Robert P. Kirshner, Augustus Oemler mlađi, Paul L. Schechter i Stephen A. Shectman objavili su 1981. rad „A million cubic megaparsec void in Boötes”. Naslov je naglašavao izvanredan razmjer područja koje su prepoznali u tada dostupnom uzorku galaksija. Njihov zaključak nije se temeljio na tome da je teleskop usmjerio pogled u crno nebo, nego na usporedbi položaja galaksija i njihovih udaljenosti. U trodimenzionalnoj raspodjeli pojavila se velika regija s vrlo malo poznatih galaksija u odnosu na okolne strukture.
Tadašnja opažanja imala su ograničenja: pregledi neba nisu bili jednako potpuni u svim smjerovima, a slabe i udaljene galaksije lakše je promašiti. Zato je važan bio nastavak rada. Kirshner, Shectman i drugi istraživači proširili su pregled i proučavali raspodjelu galaksija u području praznine. Njihov rad „Survey of the Boötes Void” objavljen je 1987. u zborniku Međunarodne astronomske unije. Taj je pregled omogućio detaljnije ispitivanje strukture, umjesto oslanjanja samo na početno otkriće.
Što riječ „praznina” znači
U kozmologiji se galaksije grupiraju u niti, plohe i skupove. Između takvih gušćih struktura nalaze se područja s mnogo manjom gustoćom galaksija. Praznina u Volaru postala je poznata zbog svoje veličine i izrazitog kontrasta s okolnim skupovima. Njezin naziv ne znači da je ondje uklonjena sva materija ili da kroz područje ne prolazi nikakva galaksija.
Karta uz članak shematski prikazuje granice praznine, položaje galaksija i susjedne skupove. Nije fotografija „rupe” u svemiru. Krug je način da se označi područje koje je prepoznato iz kataloga galaksija. Različiti pregledi i načini određivanja gustoće mogu dati različite granice, jer svemirska mreža nema čvrste rubove poput stijenke.
Praznine i razvoj svemirske mreže
Praznine su očekivani dio velike strukture svemira. Gravitacija tijekom kozmičke povijesti pojačavala je male početne razlike u gustoći: materija se skupljala u gušćim područjima, dok su se rijetka područja širila. Astronomi uspoređuju položaje i brzine galaksija s računalnim modelima kako bi provjerili odgovaraju li promatrane strukture kozmološkim teorijama.
Praznina u Volaru bila je zanimljiva jer je među prvim prepoznatim primjerima pokazala kako velik može biti prostor s malim brojem galaksija. Standardni kozmološki model predviđa praznine; pitanje je jesu li tako velike i česte kao što model očekuje. Opažanja su od početka bila ograničena osjetljivošću teleskopa i potpunosti pregleda, pa daljnja istraživanja poboljšavaju kartu galaktičke mreže.
Danas je izraz „praznina” koristan opis relativne gustoće, a ne tvrdnja da je prostor potpuno prazan. U njoj mogu postojati rijetke galaksije i međugalaktički plin; njihovo otkrivanje ovisi o dubini pregleda i vrsti mjerenja. Pitanja koja ostaju odnose se na preciznu granicu i strukturu područja te na to kako se njegove galaksije uklapaju u okolnu kozmičku mrežu.
Kronologija
- 1981.: Kirshner, Oemler, Schechter i Shectman objavljuju opis velike praznine u Volaru.
- 1987.: Objavljen je nastavak „Survey of the Boötes Void”.
- 1990-e i poslije: Širi pregledi neba omogućuju detaljnije trodimenzionalno kartiranje galaksija.
Ključne osobe
- Robert P. Kirshner: Suautor rada iz 1981. o velikoj praznini u Volaru.
- Augustus Oemler mlađi: Suautor prvog opisa praznine.
- Paul L. Schechter: Suautor analize raspodjele galaksija.
- Stephen A. Shectman: Suautor mjerenja galaksija u području Volara.
Što se zna
- Praznina je prepoznata mjerenjem trodimenzionalne raspodjele galaksija.
- Rad iz 1981. opisao ju je kao područje obujma približno milijun kubičnih megaparseka.
- Nastavak iz 1987. bio je pregled galaksija u području praznine.
- Praznine su područja relativno niske gustoće, ne apsolutnog vakuuma.
Otvorena pitanja
- Kako se granice Praznine u Volaru mijenjaju u novijim i potpunijim pregledima?
- Koliko slabih galaksija i međugalaktičkog plina sadrži njezino središte?
Teorije
- Praznina je očekivani rijetki dio velike strukture nastale gravitacijskim grupiranjem materije.
- Njezina veličina može biti rijedak, ali moguć ishod raspodjele galaksija.
- Dio dojma praznine mogao bi proizlaziti iz galaksija preslabih za tadašnje preglede.