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「宇宙の大規模構造」が鍵? 数千光年離れた銀河に謎の「同期」を確認!

2021.01.27 Wednesday

2019.11.23 Saturday

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ダークマターで作られた宇宙の大規模構造のシミュレーション。/Credit:矢作日出樹、長島雅裕/武田隆顕/国立天文台4次元デジタル宇宙プロジェクト
point
  • 離れた銀河の回転同期や複数のクエーサーの平行した回転軸など、宇宙には奇妙なつながりが見つかっている
  • 重力などの影響が届かない遠方の銀河同士のつながりを、宇宙の大規模構造と呼ぶ
  • 新しい研究は445の銀河を研究し、それらが何らかの巨大な構造に沿って運動して見えることを発見した

宇宙に浮かぶ銀河などの天体は、孤立した存在のように見えます。しかし奇妙なことに、他の銀河と回転が同期している場合があるようです。

もちろん互いが近い距離にある場合は、重力的な影響で同期することは考えられます。事実宇宙では、銀河同士の衝突・合体も珍しい現象ではありません。

しかしそれが数千光年という距離を隔てて起こっている場合はどうでしょうか?

これだけ遠く離れた天体同士は、互いの重力などが伝わって相互作用を起こすことは、既存の理論では不可能と考えられています

しかし2019年10月に発表された論文で、数千万光年を隔てた銀河の動きに同期した回転が見られるという発見が報告されました。これはまったく予想外の発見です。

宇宙には、私たちには見えない「お互いをつなげる巨大構造」が潜んでいる可能性があるのです。

この宇宙の巨大構造とは、一体何なのでしょうか?

論文は、韓国天文宇宙科学院の天文学者であるJoon Hyeop Lee氏を筆頭とした研究チームより発表され、10月15日付けで天体物理学の学術雑誌『The Astrophysical Journal』に掲載されています。

Mysterious Coherence in Several-megaparsec Scales between Galaxy Rotation and Neighbor Motion
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab3fa3

見えない宇宙の大規模構造とは?

1980年代から、宇宙にはなにもない空洞と、多くの天体が集まった場所に分かれていることがわかってきました。

それはあたかも集まった泡のような構造になっており、「宇宙の大規模構造」と呼ばれています。

宇宙は泡の膜面にあたる場所に銀河などの天体が集まっていて、泡の中のような空間は天体のない空洞となっているのです。

そしてこのような構造になった原因と言われているのが、あの「暗黒物質」です。

暗黒物質は一切の放射を行わず、重力的な影響以外の相互作用を起こさないと考えられている謎の物質です。未だ発見されていませんが、様々な重力的影響からその存在が確信されています。

宇宙誕生の頃、宇宙を均一に満たしていたといわれるこの暗黒物質。しかし宇宙進化とともに、僅かな密度の揺らぎによって大きく偏り、網目のような構造(フィラメント構造)を作り出したと考えられているのです。

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ダークマターの分布変化を可視化した固定視点シミュレーション。宇宙の一部を切り取ったこの箱は一片が約3億光年となっている。/Credit:矢作日出樹、長島雅裕/武田隆顕/国立天文台4次元デジタル宇宙プロジェクト

そして、こうした目に見えない構造が、本来相互作用の起こらない遠く離れた銀河同士をつないで、奇妙に一致したパターンを作り出している可能性があるというのです。

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