Unibertsoaren egitura eskala handian

Kosmologia fisikoan, "eskala handian" terminoak ikusgarriak diren materiak eta argiak unibertsoan duten banaketari egiten dio aipamena, betiere, guk imagina ditzakegun eskala handienetan (normalean eskala hauek mila milioi argi-urte baino unitate handiagoak erabiltzen dituzte neurketak egiteko). Unibertsoari eta honek dituen ia zenbaezinak diren gune horietako batzuei eginiko behaketa eta ikerketei esker, erradiazio elektromagnetikoaren uhin-luzera banda ezberdinak erabiliz sortu diren "mapek" (batezere 21cm-ko igorpenek) ere asko lagundu dute, unibertsoaren egiturari buruzko informazio eta eduki asko ateratzea eta plazaratzea lortu dute zientzialariek. Gure unibertsoak egitura hierarkiko bat duela ematen du, hierarkia honetako objekturik handienak superkumuluak eta filamentuak direla uste dute zientzialariek. Aipatutako objektu horiek baino handiagoak diren "gauzarik" ez dagoela dirudi, edo behitzat ez dago egitura jarrairik, fenomeno hau Handitasunaren Amaiera bezala ere ezagutzen da.

Egituren karakterizazioa 
Egituren eraketa izarren mailan hasten dela esan ohi da, hala ere, badira zeinbait kosmologo eskala honetan astrofisikari dagozkion egiturak gehitzen dituztenak. Izarrek galaxiak eratzen dituzte edo galaxiak osatzen dituzte, hauek ondoren kumuluen eta superkumuluen osagai bihurtzeko. Aipatu ditugun azken egiturak lurralde huts ikaragarriek banantzen dituzte. 1989. urteraino, zientzialari gehienak bat zetozen galaxia-kumulu birializatuak existentziak eratzen zituen egiturarik handienak zirela baieztatzeko orduan, gainera, unibertsoan gutxi gorabehera modu uniformean banatzen zirela ere onartzen zuten. Gauzak errotik aldatu ziren Margaret Gellerrek eta John Huchrak "Harresi Handia" aurkitu zutenean, gorriranzko lerraduraren inguruan egin ziren hainbat ikerketetako datuetan oinarrituta egin zuten aurkikuntza hori. "Harresi Handia" bezala deitzen den hori galaxien multzo erraldoi bat da, 500 milioi argi-urteko distantziara daudenak eta 200 milioi argi-urteko zabalera osatzen dutenak, 15 milioi argi-urteko sakonera baino ez dute ordea. Egitura honen aurkikuntza frogatzeak denbora handia eskatzen du, galaxia guztien posizioa aurkitu behar delako hiru dimentsioetan.

2003ko apirilean, beste eskala handiko egitura bat aurkitu zen, Sloanen Harresi Handia izenekoa. Hala ere, teknikoki ez da "egitura" bat, azken urteetan frogatu baita egitura osatu beharko luketen objektuek ez dutela elkarren arteko lotura grabitazionalik, nahiz eta aurkituak izan ziren unean lotura hori zutela uste izan. Espazioko hutsunerik handienetako bat Capricornioren hutsunea da, 230 milioi argi-urte inguruko diametroa du, gutxi gorabehera. 2007an ordea, beste hutsune erraldoi bat aurkitu zela plazaratu zen, Eridanus konstelazioan (ia mila milioi argi-urtera dago guregandik). Berez, 2004ean aurkitu zen hutsune hau eta WMAPen Gune Hotza bezala ezagutu izan zen.

Azken aldian egin diren hainbat ikerketek unibertsoko hutsuneek burbuila itxura dutela pentsatzera eraman gaituzte. Hauek galaxiek osatutako filamentuek banatzen dituztela esan genezake.

Gure inguruaren astrokartografia 
Virgo konstelazioan kokatzen den superkumuluaren erdialdean grabitazio-anomalia bat dago, Erakarle Handia bezala ere ezaguna dena, anomalia honek galaxien mugimenduari eragiten dio ehunka milioika argi-urteko tamaina duen zonalde batean. Galaxia horiek guztiak gorrirantz lerratuta daude, beraz, Hubbleren legearen arabera, guregandik urruntzen dihardute eta ez hori bakarrik, beraien artean ere urruntzen ari dira. Galaxia hauek dituzten gorriranzko lerraduren bariazioei esker, badakigu hainbat milaka galaxien masa duen konzentrazio bat dagoela superkumulu horretan. Azken finean, galaxia horietatik "hurbil" masa ikaragarria duen "zerbait" dago, haien norabidea aldatzeaz arduratzen dena. Erakarle Handia, 1986an aurkitua, guregandik 150 milioi eta 250 milioi argi-urte artean kokaturik dago (250 milioi urtera dagoela esaten dute azken ikerketek), Hydra eta Centaurus konstelazioak aurki ditzakegun norabide berdinera jo behar dugu aipatutako masa-multzo misteriotsua topatzeko. Bere inguruan galaxia zahar asko aurki ditzakegu, haietatik asko elkarren arteko talkak pairatzen ari dira eta batzuk, irrati-uhin kantitate handiak igortzen ari dira.

Behaketak 
Unibertsoaren eskala handiko egituraren beste adierazle bat "Lymanen alfa basoa" da. Absorzio edo xurgatze-lerroen multzo handi bat da, quasarren argiaren lerro espektraletan agertzen direnak, honek galaxia-arteko gasez (gehienbat hidrogenoa) osaturik dauden orri handien existentzia adierazten digu edo behintzat, zientzialariek horrela interpretatzen dute. Orri hauek galaxia berrien sorkuntza edo eraketarekin lotuta daudela dirudi.

Egiturak eskala kosmiko batean deskribatzeko orduan arduratsuak izan behar gara, izan ere, eskala horretan ikusi edo antzematen ditugun gauza guztiak ez dira diruditenak. Grabitateak eragiten duen argiaren makurdurak (leiar edo lente grabitazionalak), emaitza gisa beste iturri batera zuzenduta daudela ematen duten argazkiak lortzera eraman gaitzake. Hau hondoan dauden objektuen errua da, adibidez, galaxiak. Objektu hauek beraien inguruko espazioa kurbatzen dute (erlatibotasun orokorrean aurresaten den bezala), beraien ingurutik igarotzen diren argi izpien norabidea aldatuz. Lente grabitazional indartsuek batzuetan urruneko galaxiak anplifikatu ditzakete, horrela, errazagoak dira atzemateko.

Unibertsoaren eskala handiko egitura desberdina ikusten da galaxia urrunak gorriranzko lerrakuntzarekin bakarrik neurtzen baditugu. Adibidez, galaxia-kumulu baten atzean dauden galaxiak harengana erakarriak izaten dira, ondoren hauetan erortzeko eta horrela, urdinerantz apur bat desplazatzeko (kumulurik ez bazuten izango zuten egoerarekin alderatuta) , hurbileko zonaldeetan aldiz, gauza guztiak zertxobait gorrirantz desplazatuak ikusten dira. Esandakoa jakinda, laburbilduz, kumulu baten ingurunea zertxobait zapalduta bezala ikusiko zen distantziak gorriranzko lerrakuntzarekin neurtuko balira. Kontrako efektu bat gertatzen da kumuluaren barnean dauden galaxiekin: galaxiek ausazko mugimendu bat dute kumuluaren erdigunearen inguruan eta aipatutako mugimenduak gorriranzko lerrakuntzak bihurtzen direnean, kumulua berez dena baino luzeagoa bezala ikusiko zen. Honek Jainkoaren behatza bezala ezagutzen dena sortzen du: galaxiaz osaturiko kate luze bat (noski, ilusio bat da) Lurretik nonbaitera destatzen duena.

Modelizazioa 
Kosmologia fisikoan lan asko daude eskala handiko unibertsoaren egitura modelizatzen saiatzen direnak. Big Bang-aren teoria erabilz eta unibertsoa osatzen duten materia motak zeintzuk diren suposatuz, materiaren banaketa aurreikusi daiteke eta esandakoa behaketetan lortutako datuekin alderatuz, kosmologiako hainbat teoria babestu edo ezeztatu. Gaur egungo behaketei kasu egiten badiegu, unibertsoa gehienbat materia ilun hotzak osatzen duela pentsa dezakegu. Materia ilun beroa edo materia ilun barionikoa sustatzen, proposatzen edo aipatzen duten teoriak ez dira behar bezala moldatzen behaketetan lortutako datuekin. Hondoko mikrouhin erradiazioan dauden irregulartasunek eta supernoben gorriranzko lerrakuntza handiak aurrez aipatutako teoriak ordezkatzeko ikuspuntuak ematen dizkigute. Aipatu ditugun behaketa guztiak zientzialarien artean adostasun berri bat sustatzen ari dira: azelerazioa duen unibertso batean bizi garela.

Erreferentziak

Ikus, gainera 
 Kosmologia
 Unibertsoa
 Unibertsoaren hedapena
 Big Bang eta unibertsoaren amaiera
 Olbersen paradoxa
 Materia barionikoa
 Materia iluna
 Galaxiaz kanpoko astronomia

Kanpo estekak 

Kosmologia fisikoa
Galaxiaz kanpoko astrofisika