آیا انرژی تاریک، فضای خالی بین خوشه‌های کهکشانی ایجاد می‌کند؟
ابرخوشه‌هایی مانند آنهایی که در این نقشه از جهان محلی نشان داده شده‌اند در امتداد تارهای کیهانی قرار دارند. بین خوشه‌ها فضاهایی با کهکشان‌های کم یا بدون کهکشان وجود دارد. با مطالعه حفره‌ها، محققان امیدوارند به بینشی در مورد انرژی تاریک دست یابند (نیروی اسرارآمیزی که باعث انبساط جهان می‌شود).
Astronomy: Roen Kelly, after Andrew Z. Colvin
من دیده‌ام که گفته شده است که حفره‌های غول‌پیکر بین گروه‌هایی از کهکشانها وجود دارد. آیا انرژی تاریک، نیروی اسرارآمیز کهکشانها را از یکدیگر دور می‌کند و این فضاهای خالی وسیع را ایجاد می‌کند؟
برای درک نیروهایی که در انبساط کیهان نقش دارند، باید به عقب به بیگ‌بنگ برگردیم، زمانی که جهان از یک نقطه بسیار داغ و متراکم منفجر می‌شود. کیهان پس از آن دچار تورم شد، زمانی که به سرعت اما برای مدت کوتاهی به سمت بیرون حرکت کرد. ماده و انرژی (هنوز هیچ کهکشان یا ستاره‌ای وجود نداشت) به همه جهات رانده شد و باعث شد که جهان با سرعتی بیشتر از سرعت نور رشد کند. در نهایت، این دوره تورمی به پایان رسید، اما جهان رشد نکرد.
تصور این انبساط ممکن است کمی مشکل باشد. چند توضیح رایج وجود دارد که مردم استفاده می‌کنند و توضیح مورد علاقه من نان کشمشی است. کیهان را مانند خمیر نان کشمشی در حال پخت در فر تصور کنید. با بالا آمدن خمیر، کشمش‌ها از هم دورتر می‌شوند – اما خودشان حرکت نمی‌کنند. در عوض، خمیر در حال گسترش آنها را از هم جدا می‌کند. همین امر در مورد کیهان نیز صدق می‌کند: با انبساط کهکشانها از یکدیگر دور می‌شوند، اما حرکت نمی‌کنند – خود فضا همینطور است و تا سال 1998، ما فکر می‌کردیم انرژی باقی‌مانده از انفجار بزرگ تنها عاملی است که این انبساط را هدایت می‌کند و گرانش در نهایت سرعت آن را کاهش می‌دهد. در عوض، به لطف انرژی تاریک، برعکس اتفاق می‌افتد.
در مورد فضاهای خالی بین کهکشانها، می‌توانید جهان را به عنوان یک شبکه گسترده وب در نظر بگیرید. رشته‌ها پر از خوشه‌های بزرگ کهکشانها هستند که ابرخوشه نامیده می‌شوند و فضاهای بین تارها حفره‌هایی با کهکشان‌های بسیار کم یا بدون کهکشان هستند. محققان بر این باورند که دانه‌های این حفره‌ها و خوشه‌ها در همان ابتدای پیدایش کیهان کاشته شده‌اند، زمانی که جهان بسیار کوچک‌تر بود و بنابراین به هر گونه نوسان در چگالی حساس‌تر بود. بنابراین در حالی که انرژی تاریک این فضاهای خالی را ایجاد نکرد، تأثیر زیادی بر چگونگی تکامل و رشد آنها در طول زمان داشت. این بدان معناست که حفره‌ها روشی قدرتمند برای مطالعه انرژی تاریک هستند، زیرا تفاوت‌های کیهانی که در کیهان اولیه احساس می‌شد را آشکارتر می‌کنند. با مطالعه تکامل آنها، دانشمندان امیدوارند که بینشی در مورد ماهیت انرژی تاریک به دست آورند.
مترجم: مرتضی نادری فرد
منبع:
Ask Astro: Does dark energy create the voids between galaxy clusters?
Published: Thursday, November 4, 2021
https://astronomy.com/magazine/ask-astro/2021/11/ask-astro-does-dark-energy-create-the-voids-between-galaxy-clusters