はじめに
宇宙、フィラメント、ボイドなど、宇宙の最大の構造のダイナミクスと進化を理解することは、宇宙の大規模な構造をマッピングし、その物理的プロセスを解明するために重要です。これらの構造の重要な特徴の1つは、その形成と内部ダイナミクスに関する洞察を提供する回転です。観察研究では、個々の銀河と銀河クラスターの回転が検出されましたが、大きな構造の回転を測定することは、サイズが大きく、密度が低く、重力が弱いため、非常に困難です。
キーディスカバリー:
画期的な研究では、国際的な天文学者のチームが、初めて、宇宙の最大の構造であるスーパークラスターとフィラメントでの明確な光シフトされた回転信号を検出しました。 Sloan Digital Sky Survey(SDSS)、Baryon振動分光調査(BOSS)、Galaxy and Mass Assembly(GAMA)調査など、複数の分光調査からの広範な観察結果を利用することにより、研究者は重要なコスミックボリュームにまたがる100万枚以上の銀河の広大なデータセットを集めました。
方法論:
大規模な構造の回転を測定するために、天文学者はコスミックせん断断層撮影と呼ばれる技術を採用しました。この方法は、介在するスーパークラスターとフィラメントによって引き起こされる重力レンズ効果のために、背景銀河の形状と位置の歪み(せん断)を分析します。本質的な銀河アライメントなどの他の天体物理学源からせん断信号を慎重に分離することにより、チームは重力レンズ測定でエンコードされた微妙な回転パターンを抽出することができました。
結果と意味:
この分析により、スーパークラスターとフィラメントでの回転の有意な検出が明らかになりました。観測された光シフト信号は、毎秒約100キロメートルの回転速度に対応していました。この速度は、個々の銀河や銀河クラスターに比べて小さいものの、大規模な構造が実際に回転しており、回転運動がこれらの宇宙の巨人の本質的な特性であることを示唆しています。スーパークラスターとフィラメントでのコヒーレント回転の検出は、構造形成と宇宙論の一般的な理論の課題であり、宇宙の大規模な進化に関する現在の理解の改訂を必要とする可能性があります。
結論と将来の方向性:
宇宙の最大の構造における大規模な回転の発見は、観察宇宙論における重要なマイルストーンです。これらの宇宙構造のダイナミクスと形成を調査するための新しい道を開き、さらに大きな宇宙スケールを調査し、宇宙の回転、重力崩壊、暗黒物質分布の相互作用を調査する将来の研究への道を開きます。理論的なモデリングとシミュレーションと組み合わされた継続的な観察は、これらの広大な宇宙の実体の謎と、私たちが知っているように宇宙を形作る際の回転の役割をさらに解明するために重要です。