天文学者は、遠方の宇宙に 2 つの超大型構造物を特定しました。グレート リングとして知られる最新の構造物は地球から 92 億光年離れたところにあり、その大きさはほとんど想像を絶するものです。直径は約13億光年、周囲は約40億光年です。この環が地球から見えた場合、その環は 15 個の満月で覆われた領域を取り囲むことになります。
宇宙で発見された超大型構造物
グレート リングの発見は、セントラル ランカシャー大学 (UCLan) の博士課程の学生、アレクシア ロペスによるものとされています。しかし、これは彼女の天文学への最初の重要な貢献ではありません。ロペスは以前、別の巨大な宇宙構造物であるジャイアント・アーチを発見した。興味深いことに、33 億光年にわたるグレート リングとジャイアント アークは、同じ宇宙の四半期にあり、空の距離はわずか 12 度です。
ロペス氏によると、これら 2 つの超巨大構造は、現在の宇宙理解に重大な挑戦をもたらしています。この構造は、既存の宇宙論を使って説明するのが困難です。宇宙におけるそれらの巨大なサイズ、さまざまな形状、および近接性は、説明が難しい特異な特性です。
セントラル・ランカシャー大学はプレスリリースで、「観測可能な宇宙全体に、非常に大きな構造が一つ存在すると予想されるかもしれない」と博士課程の学生の発言を引用している。 「しかし、グレート リングとジャイアント アーチは 2 つの巨大な構造物であり、宇宙論的にも隣り合うものであり、これは非常に魅力的です。」
考えられる説明
今のところ、このような構造がどのようにして生じるのかという疑問に対して、科学は明確な答えを持っていません。ただし、次のような何らかのアプローチが提供されます。
- ロペス氏によると、このような巨大構造を説明する最初の理論にはバリオン音響振動（BAO）が関係しているという。これらは初期宇宙の振動に関連していると考えられます。しかし、天文学者の分析は、グレートリングの特性がBAOの予測とあまり一致しないことを示唆しています。
- 別の説明としては、ノーベル賞受賞者ロジャー・ペンローズ卿が提唱した共形周期宇宙論 (CCC) が考えられます。それは、これらのリングが別の宇宙プロセスの指標である可能性があることを示唆しています。
- 他の仮説では、宇宙ひも、つまり初期の宇宙で誕生したと考えられている巨大な糸状構造の役割を考察しています。ノーベル賞受賞者のジム・ピーブルズ氏が理論化したように、これらの宇宙のひもは、このような特異な銀河分布の形成に寄与している可能性がある。
いずれにせよ、これらの構造の存在は、宇宙は大きなスケールでは均一かつ等方的に見えるはずであるという宇宙原理に疑問を投げかけます。
“非常に魅力的”
「これほどの規模の構造物が実現可能だとは考えていませんでした」とロペス氏は強調します。 「私たちの観測可能な宇宙全体には、おそらく単一の非常に大きな構造物が存在すると予想できます。しかし、グレート リングとジャイアント アーチは、宇宙論的に隣り合う 2 つの巨大な構造物であり、非常に魅力的です。」
これらの発見の背後にある方法論には、スローン デジタル スカイ サーベイ (SDSS) からのクエーサーのスペクトルの吸収線の分析が含まれます。クェーサーは非常に明るい遠方の銀河であり、間にあるより暗い銀河を照らす背景光として機能します。この技術は、ジャイアント アーチ、そして現在のグレート リングの特定につながりました。
ここから得られたデータは、「私たちに届くまでに宇宙の寿命の半分を要した」ほど遠いところにあります。したがって、それらは宇宙が今日よりも約1.8倍小さかった時代から来たものと考えられます。
おそらく始まりに過ぎない
これらの建造物は、その大きさだけでなく、その位置と築年数でも注目に値します。グレート・リングとジャイアント・アークは両方とも、守護熊座の近くに位置しており、これらが同じ宇宙時間、つまり宇宙が現在の年齢の半分しかなかったときに形成されたことを示唆しています。これらの超大型構造物がこれほど近接して発見されたことにより、それらがさらに大きな宇宙系の一部である可能性が高まりました。
出典: セントラル ランカシャー大学