Mitä maailmankaikkeuden laajamittainen rakenne näyttää? Selitä, miksi mielestämme tämä rakenne heijastaa varhaisen maailmankaikkeuden tiheysmalleja.

Vastaus:

Tämä on loistava kysymys, mutta vastaus ei ole yksinkertainen (ymmärrän joitakin siitä!)

Selitys:

Pohjimmiltaan tähtitieteilijät ajattelevat, että maailmankaikkeuden rakenteessa muistuttaa vaahtoa (outoa, eh?) Vaikuttaa siltä, että 3D: ssä on filamentteja ja galaksilevyjä, jotka ympäröivät valtavia huokosia.

Tästä on näyttöä kokeista ja teoreettisista laskelmista, jotka näyttävät sopivan poikkeuksellisen hyvin. Katsokaa näitä kahta, ensimmäinen on simulointi, toinen on kartta:

Otettu osoitteesta: http://www.astronomynotes.com/galaxy/s9.htm sanoo, että hänen aineistonsa on tekijänoikeussuojattu …. toivon, että tämä ei aiheuta mitään rikkomista

Ja kartta,

Otettu:

On paljon keskustelua siitä, miksi näin on, mutta johtavat kannattajat näyttävät olevan vakuuttuneita siitä, että Universumin malli, jota kutsutaan LCDM: ksi ("lambda kylmä pimeä aine" mielestäni) on olennaisesti oikea.

Siinä todetaan, että nykyiset rakenteet, joita havaitsemme, johtuvat nanoputken ensimmäisten lastujen kvanttivaihteluista Big Bangin jälkeen, ja ne olivat "paisuneet" suhteellisen suuriin kokoihin hyvin lyhyessä ajassa, jota seurasi. Tämä merkitsee sitä, että samanlaiset tiheysvaihtelut (tai näiden vaihtelujen jäljet) ovat tai niiden pitäisi näkyä kosmisen mikroaaltouunin taustasäteilyssä (CMBR). Viimeisimmät Planck-satelliitin tiedot, jotka käynnistettiin vuonna 2013, näyttävät kantavan tämän esiin (erittäin houkuttelevaa sisällyttää COBE-, WMAP- ja Planck-tietojen vertailua täällä, mutta rajoittaa itseään.)

Niin olet nähnyt sen, tässä on kuva Cambridge-yliopiston teoreettisen kosmologian keskuksen tiedoista (http://www.ctc.cam.ac.uk/news/130322_newsitem.php)

Ajatuksena on, että hiukan viileämpiä CMBR-osia (puhumme yksi osa 10 000: sta uskon) sisälsi liikkuvia hiukkasia hieman hitaammin, joten gravitaatiolla oli enemmän mahdollisuuksia sitoa ne rakenteisiin, joista tuli myöhemmin tähtiä ja galakseja.

Hieman lämpimämpiä osia, jotka ovat värillisiä oransseja ja punaisia kuvassa, on tullut tyhjiksi, joita nyt näemme, koska hiukkasten lämpöpuristuminen tarkoitti sitä, että ne eivät todennäköisesti ole sidottuja gravitaatiokykyyn.

Anteeksi, jos vastaus on hyvin pitkä, joku jonnekin pääsee tähän pisteeseen ja toivottavasti saa vielä 28 kysymystä, jotka johtavat päätään. Kuten sanoin, yksinkertainen se ei ole, mutta se on hämmästyttävää.