Struktur raksasa yang ditemukan bersembunyi di luar angkasa menantang pemahaman tentang alam semesta: ScienceAlert

Struktur masif di alam semesta jauh menantang pemahaman kita tentang bagaimana alam semesta berevolusi.

Dalam cahaya yang menempuh perjalanan 6,9 miliar tahun untuk mencapai kita, para astronom telah menemukan cincin galaksi raksasa yang hampir sempurna, dengan diameter sekitar 1,3 miliar tahun cahaya. Itu tidak cocok dengan struktur atau mekanisme pembentukan yang diketahui.

Cincin Besar, demikian strukturnya disebut, mungkin berarti kita perlu memodifikasi Model Standar kosmologi.

Penemuan ini dipimpin oleh astronom Alexia Lopez dari University of Central Lancashire. Dikirim Pada Pertemuan ke-243 American Astronomical Society.

Ini adalah struktur raksasa kedua yang ditemukan Lopez dan rekan-rekannya. Yang pertama, disebut Sagitarius Raksasa, sebenarnya berada di bagian langit yang sama, Pada jarak yang sama. Ketika penemuan Sagitarius diumumkan pada tahun 2021, hal itu membingungkan para astronom. Cincin besar itu hanya memperdalam misteri.

“Tidak satu pun dari struktur supermasif ini yang mudah dijelaskan dalam pemahaman kita tentang alam semesta saat ini.” kata Lopez. “Ukurannya yang sangat besar, bentuknya yang khas, dan kedekatan kosmiknya tentu memberi tahu kita sesuatu yang penting – tapi apa sebenarnya?”

Tautan langsungnya tampaknya disebut Baryon Acoustic Oscillation (BAO). Ini adalah susunan galaksi melingkar raksasa yang ditemukan di seluruh ruang angkasa. Mereka sebenarnya adalah bola, fosil gelombang suara yang menyebar ke seluruh alam semesta awal, kemudian membeku ketika ruang angkasa menjadi sedemikian rupa sehingga gelombang suara yang merambat tidak dapat lagi merambat.

Cincin besarnya bukanlah BAO. Semua BAO berukuran konstan dengan diameter sekitar satu miliar tahun cahaya. Jika dilihat dari dekat, cincin besar tersebut terlihat menyerupai bentuk kunci yang telah disejajarkan sedemikian rupa sehingga terlihat seperti cincin.

Yang membuat pertanyaannya tidak terjawab: Apa-apaan ini? Apa artinya ini bagi prinsip kosmologis, yang menyatakan bahwa ke segala arah, setiap bagian ruang harus terlihat sangat mirip dengan semua bagian ruang lainnya?

“Kami memperkirakan materi akan terdistribusi secara merata di mana pun di ruang angkasa ketika kita melihat alam semesta dalam skala besar, jadi seharusnya tidak ada ketidakteraturan yang terlihat di atas ukuran tertentu.” Lopez menjelaskan.

“Para ahli kosmologi menghitung maksimum teoritis saat ini untuk struktur tersebut adalah 1,2 miliar tahun cahaya, namun kedua struktur ini jauh lebih besar – busur raksasa kira-kira tiga kali lebih besar dan keliling cincin besar serupa dengan panjang busur raksasa. .”

Namun ukuran hanyalah salah satu masalahnya. Arti lainnya adalah kosmologi, yaitu ilmu yang mempelajari evolusi alam semesta. Model saat ini adalah model yang paling sesuai dengan apa yang kita amati, namun ada beberapa fitur yang sulit dijelaskan dalam kerangkanya.

Ada model lain yang telah diusulkan untuk mengatasi fitur-fitur ini. Di bawah salah satu model tersebut, Roger Penrose Kosmologi periodik konformalseiring alam semesta melewati siklus ekspansi Big Bang yang tak ada habisnya, struktur cincin diperkirakan akan muncul – meskipun perlu dicatat bahwa kosmologi periodik yang sesuai mungkin Masalah besar mereka sendiri.

border-frame=”0″ izinkan=”akselerometer; putar otomatis; tulis ke papan klip; media terenkripsi; giroskop; gambar-dalam-gambar; berbagi web”allowfullscreen>

Kemungkinan lain adalah bahwa struktur tersebut merupakan jenis cacat topologi pada struktur ruang-waktu yang dikenal sebagai string kosmik. Hal ini diperkirakan menyerupai kerutan proton yang luas yang muncul di alam semesta awal ketika ruangwaktu mengembang, kemudian membeku di tempatnya. Kami belum menemukan banyak bukti fisik mengenai string kosmik, namun bukti teoretisnya sangat menjanjikan.

Saat ini, belum ada yang mengetahui secara pasti apa arti cincin besar dan busur raksasa tersebut. Kemungkinannya adalah susunan galaksi yang mengorbit melintasi langit, meskipun kemungkinannya sangat kecil.

Harapan terbaiknya adalah menemukan lebih banyak susunan galaksi yang tersebar di seluruh alam semesta, tersembunyi di depan mata.

“Dari teori kosmologi saat ini, kami tidak mengira struktur sebesar ini mungkin terjadi.” kata Lopez. “Kita mungkin memperkirakan akan ada satu struktur yang sangat besar di seluruh alam semesta yang dapat kita amati. Namun, Cincin Besar dan Busur Raksasa adalah dua struktur masif, dan keduanya bahkan berdekatan secara kosmis, dan hal ini sungguh luar biasa.”

Penelitian tersebut dipresentasikan pada rapat komite ke-243 Masyarakat Astronomi Amerika.