Jorden er temmelig ubetydelig. Selvom forskere engang troede at besætte det hellige centrum af vores univers, ved forskere nu, at vores planet kun er en af milliarder på milliarder derude. Men det bliver værre. En ny undersøgelse styrker forestillingen om, at vores hjemmegalakse er betagende fjerntliggende i universet. Som Ethan Siegel rapporterer for Forbes, flyder vi sandsynligvis inden for et kosmisk tomrum, der spænder over en milliard lysår på tværs.
Ideen om, at vi lever i de "himmelske boondocks" blev først foreslået i 2013, da University of Wisconsin-Madison astronom Amy Barger og hendes daværende studerende Ryan Keenan fandt ud af, at densiteten i det nærliggende univers er lavere end andre dele af universet. Som Siegel forklarer, er universets tæthed - alle galakser, gasskyer og andet rumstykke - ret undersøgt i den største skala temmelig ensartet. Men hvis du zoomer ind på mindre og små rumafsnit, er den organiseret mere som kosmisk schweizisk ost, med stof trukket ind i tætte filamenter fulde af galakser. Mellem disse filamenter er der store hulrum, som ikke er helt tomme, men som er meget mindre tætpakket. Det kæmpe ostehul, som vi måske lever i, kaldes KBC Void, opkaldt efter Keenan, Barger og astronom Lennox Cowie.
Den nye forskning, der blev præsenteret i sidste uge på et møde i American Astronomical Society af Bargers studerende Ben Hoscheit, styrker beviset for, at vi lever i et stort gammelt hul. Hoscheit fortæller Smithsonian.com, at for at teste denne osteagtige idé så han på spændingen mellem to målinger af noget, der kaldes Hubble-konstanten, som beskriver den hastighed, som universet ekspanderer til.
Som en fysisk konstant skal antallet være det samme i hele universet. Men når astronomer måler det ved at se på bevægelsen af type 1A-supernover - eller eksploderende stjerner - relativt tæt på Jorden, får de et tal, kendt som en ”lokal” måling. Mens de måler konstanten ved hjælp af den kosmiske mikrobølgebakgrundsstråling (CMB), en rest fra Big Bang, der gennemsyrer universet, får de et andet resultat, kendt som den ”kosmiske” måling.
Hoscheit siger, at undersøgelsen, som han i øjeblikket forbereder til offentliggørelse, antyder, at det at leve i et kæmpe tomrum løser forskellen mellem den lokale og den kosmiske måling. ”Konstanten er højere ved hjælp af supernova-metoden, ” siger han. ”Dette er i overensstemmelse med, hvordan vi ville forvente, at et tomrum påvirker Hubble-konstanten. Tyngdekraften fra områder med højere tæthed trækker tingene ud af tomrummet med en hurtigere hastighed end vi ellers ville forvente. ”
Siegal forklarer, at hvis vi befandt os i et mere storbyområde i universet, siger vi langs en af filamenterne, kunne den tilsyneladende udvidelse af universet se langsommere ud, da større mængder tyngdekraft ville påvirke, hvor hurtigt lokale genstande bevæger sig.
Denne undersøgelse var en slags hurtig kontrol for at sikre, at det ugyldige koncept var fornuftigt med det, vi allerede ved. ”Vi spurgte, om dette tomrum er i overensstemmelse med andre ting, vi har målt, ” siger han. ”Er det uenig med noget, vi kan se? "Det viser sig, at Hubble-konstante observationer giver mening i sammenhæng med et tomrum." Undersøgelsen fortæller os, at vi skal tage disse data til pålydende værdi. "
Ifølge en pressemeddelelse mener forskerne, at tomrummet er sfærisk og syv gange større end noget andet tomrum, der er målt indtil videre, mere end 1 milliard lysår på tværs. Det antages, at KBC-tomrummet er omgivet af en skal af galakser, der øges i tykkelse, jo længere den strækker sig. Vores galakse er et par hundrede millioner lysår fra midten af tomrummet i en supercluster af galakser kaldet Laniakea.
Uden at tage en slags kosmisk selfie er det at tage disse målinger den eneste måde for astronomer at bekræfte tilstedeværelsen og definere universets struktur. Og Hoscheit siger, at hans team fortsætter med at forfine tidligere observationer og foretage flere målinger.
Indtil videre har forskersamfundet ikke stærkt bestridt ideen om tomrummet. ”Jeg formoder, at det er blevet generelt accepteret, hvilket er overraskende i en forstand, ” siger Holsheit. ”Men det ser ikke ud til, at nogen kan sige, at det er fladt skørt.”