מאז שהפנה גלילאו את הטלסקופ שלו אל יופיטר וראה ירחים במסלול סביב כוכב הלכת ההוא, התחלנו להבין שאנחנו לא תופסים מקום מרכזי וחשוב ביקום. בשנת 2013, מחקר הראה שאנחנו עשויים להיות רחוקים יותר בבונאונד ממה שדמיינו. כעת, מחקר חדש מאשר זאת: אנו חיים בתוך חלל במבנה הנימה של היקום, חלל שהוא גדול משחשבנו.
בשנת 2013, מחקר של אסטרונום אוניברסיטת ויסקונסין – מדיסון איימי ברגר ותלמידתה ראיין קינן הראה כי גלקסיית שביל החלב שלנו שוכנת בתוך חלל גדול במבנה הקוסמי. החלל מכיל הרבה פחות גלקסיות, כוכבים וכוכבי לכת ממה שחשבנו. כעת, מחקר חדש שנערך על ידי הסטודנט באוניברסיטת ויסקונסין, בן הושאיט, מאשר זאת, ובמקביל מקלה מעט מהמתח בין מדידות שונות של קבוע האבל.
לריק יש שם; זה נקרא חלל KBC עבור קינן, בארגר ולנוקס קאווי של אוניברסיטת הוואי. עם רדיוס של כמיליארד שנות אור, חלל ה- KBC גדול פי שבע מהחלל הממוצע, והוא הריק הגדול ביותר שידוע לנו עליו.
המבנה בקנה מידה הגדול של היקום מורכב מחוטים ואשכולות של חומר רגיל המופרדים על ידי חללים, בהם יש מעט מאוד חומר. זה תואר "דמוי גבינה שוויצרית." החוטים עצמם מורכבים מאשכולות גלקסיות ואשכולות-על, שהם עצמם מורכבים מכוכבים, גז, אבק וכוכבי לכת. לגלות שאנחנו חיים בריק מעניין בפני עצמו, אבל ההשלכות שיש לו על הקבוע של האבל הן מעניינות עוד יותר.
הקבוע של האבל הוא הקצב בו חפצים מתרחקים זה מזה בגלל התרחבות היקום. ד"ר בריאן קוק מסביר זאת בסרטון הקצר הזה.
הבעיה עם הקבוע של האבל היא שתקבל תוצאה שונה בהתאם לאופן המדידה שלה. ברור שזו בעיה. "לא משנה באיזו טכניקה אתה משתמש, אתה צריך לקבל את אותו ערך לקצב ההתרחבות של מגזין החלל," מסביר בן הושיט, הסטודנט בוויסקונסין שהציג את הניתוח שלו על חלל ה- KBC ב- 6 ביוני בפגישה של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה. . "למרבה המזל, חיים בריק עוזרים לפתור את המתח הזה."
ישנן כמה דרכים למדידת קצב ההתפשטות של היקום, המכונה הקבוע של האבל. אחת הדרכים היא להשתמש במה שמכונה "נרות סטנדרטיים." סופרנובות משמשות כנרות סטנדרטיים מכיוון שזוהרתם כה מובנת. על ידי מדידת הזוהר שלהם, אנו יכולים לקבוע עד כמה רחוקה הגלקסיה בה הם שוכנים.
דרך נוספת היא על ידי מדידת ה- CMB, הרקע למיקרוגל הקוסמי. ה- CMB הוא חותם האנרגיה שנותר מהמפץ הגדול, ולימודו מספר לנו את מצב ההתפשטות ביקום.
ניתן להשוות בין שתי השיטות. גישת הנר הסטנדרטית מודדת מרחקים מקומיים רבים יותר ואילו גישת ה- CMB מודדת מרחקים גדולים בהיקף. אז איך החיים בריק עוזרים לפתור את השניים?
מדידות מתוך חלל יושפעו מכמות החומר הגדולה בהרבה מחוץ לריק. משיכת הכבידה של כל העניין תשפיע על המדידות שנערכו בשיטת הנר הסטנדרטית. אך אותו עניין, ומשיכת הכבידה שלו, לא ישפיעו על שיטת המדידה של ה- CMB.
"תמיד רוצים למצוא עקביות, אחרת יש בעיה איפשהו שיש לפתור אותה." - איימי ברגר, אוניברסיטת הוואי, המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה
הניתוח החדש של Hoscheit, על פי ברגר, מחבר המחקר משנת 2013, מראה כי ההערכות הראשונות של קינן לגבי חלל ה- KBC, המעוצבות כמו כדור עם קליפה בעובי הולך וגובר המורכבים מגלקסיות, כוכבים וחומרים אחרים, אינן נשלטות. מתוך אילוצים תצפיתיים אחרים.
"לעיתים קרובות קשה למצוא פתרונות עקביים בין תצפיות רבות ומגוונות", אומר ברגר, קוסמולוג תצפיתי, המחזיק גם במינוי בוגר של המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת הוואי. "מה שבן הראה הוא שפרופיל הצפיפות שקינן מדד תואם את התצפיות הקוסמולוגיות. תמיד רוצים למצוא עקביות, אחרת יש בעיה איפשהו שיש לפתור אותה. "