أكبر هيكل تم العثور عليه على الإطلاق في الكون يبلغ طوله 1.4 مليار سنة ضوئية

يحتوي الكون على العديد من أنواع التكوينات الضخمة التي تشكل فهمنا لكيفية تجمع النجوم والمجرات معًا. لقد درس علماء الفلك منذ فترة طويلة هذه الأنماط المترامية الأطراف، والتي تقدم أدلة قيمة حول مكان تجمع المادة والمكان الذي تظل فيه متناثرة بشكل رقيق. تحدد هذه السمات كيفية تطور التطور الكوني وتوجه النظريات الحالية حول كيفية توسع الكون. مؤخرًا، أعلن فريق من الخبراء عن اكتشاف عملاق. تتفوق هذه المجموعة من مجموعات المجرات على العمالقة السابقة بأوامر من حيث الحجم. تضيف هذه الدراسة رؤى جديدة من خلال إثبات أن جوارنا الكوني لا يزال قادرًا على مفاجأتنا بتفاصيل غير متوقعة حول كيفية ترتيب المادة نفسها عبر مسافات لا يمكن تصورها.

توزيع مجموعات المجرات

قام هانز بوهرينغر من معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض بتنسيق الجهود بالتعاون مع معهد ماكس بلانك للفيزياء وفرق في إسبانيا وجنوب إفريقيا. واعتمد عملهم على مسح القمر الصناعي ROSAT للأشعة السينية، والذي حدد مجموعات المجرات من خلال الكشف عن الإشعاع النشط الذي تنبعث منه هذه المجموعات الضخمة. سمحت هذه البيانات للباحثين ببناء خريطة ثلاثية الأبعاد لمحيطنا الكوني. يوضح بوهرينغر: "إذا نظرت إلى توزيع مجموعات المجرات في السماء في غلاف كروي بمسافة تتراوح من 416 إلى 826 مليون سنة ضوئية، فستلاحظ على الفور بنية ضخمة تمتد من خطوط العرض الشمالية العالية إلى الطرف الجنوبي تقريبًا من السماء". من خلال تتبع موقع كل مجموعة في الفضاء، حدد فريقه كيف تنتشر المادة في أنماط دوامة من المجرات.

البنية الفوقية لكويبو

أطلق الباحثون على هذا الاكتشاف اسم "كويبو"، مستوحين ذلك من نظام تسجيل الخيوط المعقودة الذي استخدمه شعب الإنكا ذات يوم. تحتوي البنية الفوقية لكويبو، التي تم رصدها على شكل خيط طويل تتفرع منه خيوط أصغر، على 68 مجموعة مجرات بكتلة إجمالية تبلغ حوالي 2.4 × 10^17 كتلة شمسية. يبلغ حجمها حوالي 1.4 مليار سنة ضوئية مما يجعلها أكبر بنية فوقية تم قياسها بدقة على الإطلاق، متجاوزة سور سلون العظيم الذي يبلغ 1.1 مليار سنة ضوئية. "هذا يحطم الرقم القياسي لحجم جميع الهياكل الكونية المقاسة بشكل موثوق"، كما لاحظ الباحثون الذين قارنوا الاكتشاف بتكوينات أخرى معروفة. يقول ج. ريتشارد جوت الثالث من جامعة برينستون، الذي ساعد في اكتشاف سور سلون العظيم، "إن البنية الفوقية لكويبو، من طرف إلى طرف، أطول قليلاً من سور سلون العظيم. تهانينا لهم على اكتشافها". يعكس الاسم أيضًا ارتباطًا بتشيلي، حيث تم إجراء العديد من قياسات المسافة، وحيث يتم عرض الكويبو القديمة في سانتياغو.

كويبو والمبدأ الكوني

يُعتقد أن المادة تنتشر على مسافات هائلة للغاية بشكل متساوٍ تقريبًا. وعلى مقاييس أصغر تبلغ حوالي مليار سنة ضوئية، تتجمع في مجموعات عملاقة وتترك وراءها فراغات. ويدعم هذا التوازن المبدأ الكوني، الذي يشير إلى أنه إذا نظرنا إلى مسافة بعيدة بما يكفي، فيجب أن يبدو الكون موحدًا في كل اتجاه. ويزعم بعض الخبراء أن هذه الترتيبات الضخمة تشكك في صحة هذا المبدأ، حيث تؤدي النتائج السابقة إلى إثارة الجدل. يقول بورينجر: "إن إجراء الملاحظات في جزء صغير جدًا من الكون، وهو ما تم إجراؤه في وقت سابق، يمكن أن يكون مضللاً". وتأتي نقطة أخرى من تعريف غامض للمبدأ. تقول أليكسيا لوبيز من جامعة سنترال لانكشاير في المملكة المتحدة: "لا يوجد حتى الآن تعريف واحد للمبدأ الكوني يتفق عليه كل علماء الكون". في غضون ذلك، يلاحظ سيشادري ناداثور من جامعة بورتسموث أن "بعض هذه المجرات قد تنجرف بعيدًا عن بعضها البعض بدلاً من الانهيار على أنفسها، وفي هذه الحالة، وفقًا لبعض التفسيرات، فهي ليست بنية مقيدة حقًا".

القياسات الكونية والعواقب

يسلط وجود كويبو الضوء على الكيفية التي يمكن بها للتكوينات الضخمة أن تشكل حسابات معدلات التوسع الكوني وخصائص الإشعاع البدائي المتبقي من الكون المبكر. يولي علماء الفلك اهتمامًا وثيقًا بميزات مثل العناقيد الفائقة لأنها تغير مسارات الضوء وتؤثر على كيفية تحديدنا لمعلمات مهمة مثل ثابت هابل. يمكن أن تتراكم التناقضات الصغيرة عندما يهدف الباحثون إلى الحصول على أرقام دقيقة في الدراسات الكونية الحديثة. "حتى لو كانت هذه مجرد تصحيحات بنسبة قليلة، فإنها تصبح مهمة بشكل متزايد مع زيادة دقة الملاحظات الكونية"، يؤكد جايونج تشون من معهد ماكس بلانك للفيزياء. يقدم هذا الهيكل تذكيرًا بأن الكون يقدم أنماطًا على العديد من المقاييس. ويبدو أن هذه الأنماط تؤثر على كيفية تفسيرنا للبيانات المتعلقة بأصل الكون وتشكل تطور المجرات في محيطنا وخارجه.

كيبو والإنكا

كان الإنكا يديرون ذات يوم أراضٍ شاسعة باستخدام الكيبو، وهو نظام من الخيوط المعقودة التي ساعدت في تتبع الموارد والمعلومات. وكان ترتيب كل عقدة يعمل مثل شفرة، ويكشف عن بيانات أساسية في شكل لا يتطلب نصًا مكتوبًا. واستعارت تسمية كيبو صورة الخيوط المتشابكة. ويرى الباحثون أنها إشارة إلى تاريخ البشرية الطويل في جمع المعرفة، سواء من خلال الخيوط المعقودة أو التلسكوبات المتقدمة التي تتبع توزيع المجرات عبر الأعماق الكونية.

ماذا سيحدث بعد ذلك؟

يؤكد الاكتشاف كيف قد تكشف المسوحات الجارية عن المزيد من الهياكل. ويحرص العلماء على معرفة ما إذا كانت أنماط مماثلة موجودة في أجزاء من السماء لا تزال أقل رسمًا، والتي قد تؤكد النظريات الحالية أو تكشف عن فجوات جديدة في فهمنا. وستعتمد الخرائط المستقبلية على التكنولوجيا لجمع بيانات أكثر وضوحًا من المناطق النائية. وتعكس هذه الجهود رغبة بشرية في التقاط مكاننا في الكون، والبحث عن الأنماط التي تربط كل شيء من الجسيمات إلى التجمعات الضخمة من المجرات.