Огромный LQG - Huge-LQG

Карта Huge-LQG
Квазар 3С 273
Вверху : карта Huge-LQG, отмеченная черными кружками, рядом с LQG Клоуза-Кампусано в красных крестах. Карта составлена ​​Роджером Клоусом из Университета Центрального Ланкашира. Внизу : изображение яркого квазара 3C 273 . Каждый черный кружок и красный крест на карте - это квазар, похожий на этот.

Огромная Большой Квазар группа , ( Огромный-LQG , называемый также U1.27 ) возможная структура или псевдо-структура 73 квазаров , упоминаемых в качестве большой группы квазаров , что меры около 4 миллиардов световых лет в поперечнике. На момент открытия она была определена как самая большая и самая массивная из известных структур в наблюдаемой Вселенной , хотя ее вытеснила Великая стена Геркулеса-Корона Бореалис на расстоянии 10 миллиардов световых лет. Есть также вопросы о его структуре (см. Ниже раздел « Споры »).

Открытие

Роджер Дж. Клоуз вместе с коллегами из Университета Центрального Ланкашира в Престоне, Великобритания , сообщил 11 января 2013 года о группировке квазаров в окрестностях созвездия Льва . Они использовали данные из каталога DR7QSO всеобъемлющего цифрового обзора неба Sloan Digital Sky Survey , крупного обзора неба с использованием нескольких изображений и спектроскопического красного смещения. Они сообщили, что группа была, как они заявили, самой большой известной структурой в наблюдаемой Вселенной. Структура была первоначально обнаружена в ноябре 2012 года, и потребовалось два месяца проверки до ее объявления. Новости об объявлении структуры распространились по всему миру и привлекли большое внимание научного сообщества.

Характеристики

Художественная концепция Huge-LQG на основе аксонометрических визуальных данных

По оценкам, Huge-LQG имеет длину около 1,24 Гпк , 640 Мпк и 370 Мпк по другим измерениям и содержит 73 квазара, соответственно. Квазары - это очень яркое активное галактическое ядро , которое считается сверхмассивными черными дырами, питающимися материей. Поскольку они встречаются только в плотных областях Вселенной, квазары можно использовать для обнаружения сверхплотности материи во Вселенной. Он имеет приблизительную связывающую массу 6,1 × 10 18 (6,1 триллиона (длинная шкала) или 6,1 квинтиллионов (короткая шкала)) M ☉ . Первоначально Huge-LQG был назван U1.27 из-за его среднего красного смещения 1,27 (где «U» относится к соединенной единице квазаров), а расстояние от него до Земли составляет около 9 миллиардов световых лет.

Huge-LQG составляет 615 Мпк от LQG Клоуза – Кампусано (U1.28), группы из 34 квазаров, также открытых Клоусом в 1991 году.

Космологический принцип

Основная статья: космологический принцип

В первоначальном заявлении Клоуза о структуре он сообщил, что структура противоречит космологическому принципу. Космологический принцип подразумевает , что при достаточно большие масштабы, Вселенная приблизительно однородная , а это означает , что статистические флуктуации в таком количествах, как плотность вещества между различными регионами Вселенной невелики. Однако существуют разные определения шкалы однородности, выше которой эти колебания могут считаться достаточно малыми, и соответствующее определение зависит от контекста, в котором оно используется. Jaswant Yadav et al. предложили определение шкалы однородности на основе фрактальной размерности Вселенной; они заключают, что, согласно этому определению, верхний предел шкалы однородности во Вселенной составляет 260 / ч Мпк . Некоторые исследования, которые пытались измерить шкалу однородности в соответствии с этим определением, обнаружили значения в диапазоне 70–130 / ч Мпк.

Sloan Great Wall , открытый в 2003 году, имеет длину 423Mpc, которая незначительно больше , чем масштаб гомогенности , как определено выше.

Huge-LQG в три раза длиннее и в два раза шире, чем Yadav et al. верхний предел шкалы однородности, и поэтому было заявлено, что это бросает вызов нашему пониманию Вселенной в больших масштабах.

Однако из-за существования дальнодействующих корреляций известно, что в распределении галактик во Вселенной можно найти структуры, которые простираются на масштабы больше, чем масштаб однородности.

Спор

Сешадри Надатур из Университета Билефельда провел еще более всестороннее исследование Huge-LQG. После более подробного исследования он объявил, что вопреки утверждению Клоуза о большой кластеризации, его новая карта показала, что нет четкой кластеризации квазаров в непосредственной близости от Huge-LQG. Карта была фактически похожа на карту, созданную Клоузом (см. Раздел выше), с той разницей, что карта Надатура включала все квазары в этом регионе. После выполнения ряда статистических анализов данных квазара и обнаружения экстремальных изменений в членстве и форме Huge-LQG с небольшими изменениями в параметрах поиска кластеров, он определил вероятность того, что кажущиеся кластеры размером с Huge-LQG появятся в случайный набор квазаров. Он создал 10 000 областей, идентичных по размеру исследованным Клоусом, и заполнил их случайно распределенными квазарами с той же статистикой положения, что и настоящие квазары в небе. Эти данные подтверждают исследование шкалы однородности Ядавом и др. , и поэтому космологический принцип не оспаривается. Исследование также подразумевает, что статистический алгоритм, используемый Клоусом для идентификации Huge-LQG, при использовании для корреляции других квазаров в небе, дает более тысячи кластеров, идентичных Huge-LQG. Хотя квазары могут представлять собой плотные области Вселенной, следует отметить, что все квазары в небе распределены равномерно, то есть один квазар на несколько миллионов световых лет, что делает их значение как структуры очень маловероятным. Идентификация Huge-LQG вместе с кластеризацией, идентифицированной Надатуром, поэтому считается ложноположительной идентификацией или ошибками в идентификации структур, что в конечном итоге приводит к выводу, что Huge-LQG вообще не является реальной структурой.

После открытия структуры возникло несколько вопросов. Но не рассказывается, как Клоуз обнаружил скопление квазаров в этом регионе и как он обнаружил какую-либо корреляцию квазаров в этом регионе. Уточняется, что не только структура, но и другие LQG вообще не являются реальными структурами.

Тем не менее, Clowes et al. нашли независимое подтверждение реальности структуры благодаря ее совпадению с поглотителями Mg II (когда-то ионизированный газ магния, обычно используемый для исследования далеких галактик). Газ Mg II предполагает, что Huge-LQG связан с увеличением массы, а не является ложноположительным. Этот момент в критической статье не обсуждается.

Дальнейшее подтверждение реальности Huge-LQG исходит из работы Hutsemékers et al. в сентябре 2014 г. Они измерили поляризацию квазаров в Huge-LQG и обнаружили «замечательную корреляцию» векторов поляризации на масштабах более 500 Мпк.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

Внешние ссылки