چرا همه چیز در کیهان می‌چرخد؟

[Prometheus]

چرا همه چیز در کیهان می‌چرخد؟

اخترشناسان بتازگی رشته‌هایی از کهکشان‌ها به طول صدها میلیون سال نوری کشف کرده‌اند که عظیم‌ترین جرم در حال چرخش، در کیهان به شمار می‌روند.

دانشمندان این پدیدۀ عظیم را زمانی کشف کردند که در حال نقشه‌برداری از حرکت “رشته‌های کیهانی” بودند. این رشته‌های کیهانی، پل‌هایی از کهکشان‌ها و ماده تاریک به شمار می‌روند که اجرام کیهان را به هم متصل و کهکشان‌ها را به سمت انتهای خوشه‌های بزرگ، یک جا جمع می‌کنند.

پس از تولد کیهان طی رویداد «بیگ بنگ» که در ۱۳.۸ میلیارد سال پیش رخ داد، گازی که بیشتر ماده شناخته شده در کیهان را تشکیل می‌داد فرو پاشید و صفحات عظیمی را تشکیل داد؛ سپس شکسته شد تا رشته‌های این شبکه عظیم کیهانی تشکیل شود. «دیوار بزرگ هرکول-کورونا بوریلیس» بزرگ‌ترین ساختار کشف شده است که تخمین زده می‌شود گستردگی در حدود ۱۰ میلیارد سال نوری داشته باشد و میزبان چند میلیارد کهکشان است.

“نوآم لیبسکیند”، اخترشناس در موسسه اخترفیزیک لایبنیتس در پوتسدام (AIP) می‌گوید: «اگرچه این‌ها استوانه‌های نازکی‌ -چیزی شبیه مداد- به طول صدها میلیون سال نوری‌اند، اما قطر آن‌ها تنها چند میلیون سال نوری است. این پیچک‌های خارق‌العاده و باورنکردنی از ماده در حال چرخش‌اند. خود کهکشان‌ها در این مقیاس‌ها فقط ذرات غبار محسوب می‌شوند. آن‌ها در مسیری مدارمانند و پیچ درپیچ و مارپیچی حرکت می‌کنند و حین حرکت، به دور محور مرکزی این رشته‌ها می‌چرخند.

این رشته‌ها بزرگترین اجرامی هستند که تاکنون دیده‌ایم و می‌چرخند، این بدان معنی است که حرکت زاویه‌ای می‌تواند در مقیاس عظیم نیز صورت گیرد. چنین چرخشی پیش از این تاکنون هرگز در چنین مقیاس عظیمی مشاهده نشده بود، شاید ساز و کار فیزیکی ناشناخته‌ای باعث پیچش این اجرام شده باشد.

دقیقا اینکه گشتاور و تکانه چگونه عامل چرخش این پیچ‌درپیچ‌های عظیم‌ شده‌اند، یکی از بزرگ‌ترین “رازهای کیهان” محسوب می‌شود؛ رازی که محققان به رمزگشایی از آن بسیار مشتاق‌اند. «بیگ بنگ» در زمان شکل‌گیری کیهان، باعث ایجاد چرخش در عالم نشده است و چنین عاملی باید بعدها پدیدار شده باشد.

دانشمندان در مجموع ۱۷۱۸۱ رشته و ۲۱۳۶۲۵ کهکشان را با تحلیل سرعتی که کهکشان‌ها در این رشته‌های پیچ‌درپیچ حرکت می‌کنند، بررسی کردند. حرکت این کهکشان‌ها نشان می‌دهد که آن‌ها به دور محور مرکزی هر رشته، با پیچ‌هایی که جهت هاله‌های ماده تاریک آن‌ها را تنظیم می‌کند، در حال حرکت‌اند؛ ماده تاریک ماده‌ای نامرئی است که در کهکشان‌های مختلف پخش شده و آن‌ها را احاطه کرده و عامل خمیدگی آن‌ها است. هرچه هاله دو سر رشته عظیم‌تر و پرجرم‌تر باشد، چرخش بیشتری نیز قابل شناسایی است.

دانشمندان همچنین کشف کردند که این رشته‌ها از یک سو به «انتقال به سرخ» (redshift) دچار شده‌اند. انتقال به سرخ، زمانی رخ می‌دهد که موج نوری که از یک منبع می‌آید از ناظر دور شود و به سمت طول موج قرمز در انتهای طیف الکترومغناطیسی برود (و در صورت نزدیک شدن منبع نور به ناظر، به سمت طول موج آبی میل کند). این اثر به نام «جابه‌جایی دوپلر» شناخته می‌شود و نشان می‌دهد که تمامی این ساختار عظیم در حال حرکت است. دانشمندان در قسمت نتیجه‌گیری مقاله خود که در مجله دیدن لینک ها برای شما امکان پذیر نیست. لطفا ثبت نام کنید یا وارد حساب خود شوید تا بتوانید لینک ها را ببینید.
Nature منتشر شد، می گویند: «تکانه زاویه‌ای می‌تواند در مقیاس‌های بی‌نظیر و باورنکردنی تولید شود و این موضوع، در درک جدیدی از چرخش‌های کیهانی بابی نوین می‌گشاید.»