宇宙で最も大きな回転構造を発見 – 銀河が比較的汚れの一種である幻想的な宇宙のフィラメント

宇宙フィラメントのアーティストの印象：銀河団と暗黒物質の巨大な足は銀河団を相互に接続します。 銀河は軌道のようにコルク栓に漏斗状に端にある大きな星団に向かいます。 その光は、彼らが私たちに向かって移動すると、青色に移動し、彼らは遠くなると赤色に移動します。 クレジット：AIP / A. Khalatyan / J. Fohlmeister

中国とエストニアのの科学者と協力して、ライプニッツポツダム天文学研究所（AIP）の天文学者は、宇宙のウェブを接続する巨大なフィラメントから銀河の動きをマッピングすることによってこの長い巻きひげが何百もの規模に回転することを発見した。 何百万光年。 これらの巨大な規模の回転は、以前に見たことがありません。 投稿された結果 自然天文学 角運動量が前例のない規模で発生することがあることを示します。

宇宙フィラメントは銀河団を相互に接続する銀河と暗黒物質の巨大な橋です。 彼らは銀河を端にある大きな星団に向かって広がっている。 「Sloan Digital Sky調査（数十万の銀河の調査）を使用して、巨大な宇宙秒の高速道路での銀河の動きをマッピングすることにより、私たちは、このフィラメントの驚くべき特性を発見した。彼らは回転します。」 現在出版された研究の第1著者であり、AIPの天文学者であるPeng Wangは言う。

AIPのプロジェクト創始者であるNoam Libeskindは「鉛筆とサイズが似て薄い円筒にもかかわらず、長さが数億光年だ直径が数百万光年に過ぎないこの素晴らしい巻きひげが回転します。 「このスケールで、その中にある銀河は、それ自体で汚れのスペックであるだけです。 彼らは軌道のようなスパイラルまたはコルクねじに沿って移動し、フィラメントに沿って移動しながらフィラメントの中央を回しています。 このような回転は、それほど膨大な規模で、以前に見たことがなかったし、その意味では、これらの物体を締めて責任がある、まだ知られていない物理的なメカニズムが必要ということです。」

宇宙論的文脈での回転を担当する角運動量がどのように生成されるかは、宇宙論の主要な未解決の問題の一つです。 構造形成の標準モデルでは、初期宇宙に存在する小さな過密度は物質が下から過密領域に流れるとき、重力不安定性を介して増加します。 これらの潜在的な流れは、非回転的またはカールがありません。 初期宇宙に原始回転がありません。 したがって、すべての回転は構造が形成されるときに生成されます。

一般的に、宇宙のウェブとフィラメントは、銀河の形成と進化と密接に関連しています。 また、銀河の回転に強い影響を及ぼし、多くの場合、銀河と暗黒物質ハローが回転する方向を調整します。 しかし、構造形成のために、現在の理解が折られていない準線形物体のフィラメント自体が回転しなければならないと予測するかどうかは、知られていません。

「フィラメントが回転することができる理論的なMark Neyrinck博士の提案に動機を受けてフィラメント回転を見つけ観測された銀河の分布を調査しました。」とNoam Libeskindは言います。 「銀河フィラメントがコンピュータシミュレーションだけでなく、実際の宇宙で回転することを確認を見ることは素晴らしいです。 ” 洗練されたマッピング方法を使用して観測された銀河の分布をフィラメントに分割しました。 各フィラメントは、シリンダに近似された。

その中にある銀河は、フィラメント脊椎の両側にある二つの領域に分割さたし（投射時）二つの領域の間の平均赤方が違いを注意深く測定した。 平均赤方が違いはフィラメント管の後退側と接近する側にある銀河の間の速度差（ドップラーシフト）のプロキシです。 したがってフィラメントの回転を測定することができます。

この研究では、視野角と終点の質量に基づいて、宇宙のフィラメントが回転と一致する明確な信号を示しています。

参照：Peng Wang、Noam I. Libeskind、Elmo Tempel、Xi KangとQuan Guoの「宇宙フィラメントスピンの可能観察証拠 “、2021年6月14日、 自然天文学。
DOI：10.1038 / s41550-021-01380-6