ვოიდი (ასტრონომია)

ვოიდი () — ადგილები სამყაროში, რომლებშიც ძალიან ცოტაა ან საერთოდ არ არის გალაქტიკები. მდებარეობს ფილამენტებს (კლასტერების, გროვათა გროვების, დამაკავშირებელი თხელი გალაქტიკური სტრუქტურები) შორის, დამახასიათებელი ზომებით 10-150 მეგაპარსეკი. სამყაროს უფრო მკვრივი რეგიონების ვოიდები, როგორც წესი, სამყაროს გაიშვიათებული რეგიონების ვოიდებზე პატარაა.ვოიდი // astronet.ge/ მათში მატერიის საშუალო სიმკვრივე დაკვირვებადი სამყაროსთვის დამახასიათებელის მეათედზე ნაკლებია.

კოსმოსური სიცარიელეები პირველად აღმოაჩინეს 1978 წელს სტეფან გრეგორიმ და ლეიარდ ა. ტომპსონმა კიტ პიკის ეროვნულ ობსერვატორიაში.

 აღმოჩენა
ვოიდები გახდა ასტროფიზიკის შესწავლის აქცენტი 1970-იანი შუა წლებიდან, როდესაც წითელი წანაცვლების ასტრონომიული კვლევები, უფრო პოპულარული გახდა და 1978 წელს ასტროფიზიკოსთა ორ დამოუკიდებელ ჯგუფს საშუალება მიეცა გაემიჯნათ ზეგროვები და ვოიდები გალაქტიკების სივრცით განაწილებაში. ახალმა კვლევებმა, მანამდე არსებულ კოსმოსური სტრუქტურების ორგანზომილებიან რუკებს დაამატა „სიღრმე“, რამაც საშუალება მისცა შექმნილიყო დაკვირვებადი სამყაროს პირველი სამგანზომილებიანი რუკები. ამ გამოკვლევებში გალაქტიკებამდე მანძილი გამოითვლილ იქნა მათი წითელი წანაცვლების მნიშვნელობებიდან გამომდინარე, რომელიც მიიღება სამყაროს გაფართოების შედეგად.

 ქრონოლოგია
 1961 — ასტრონომიული საზოგადოების ყურადღება მიიპყრო მასშტაბურმა სტრუქტურულმა ელემენტებმა, როგორებიცაა „მეორე რიგის გროვები“, ზეგროვის ერთ-ერთი ტიპი.
 1978 – გამოქვეყნდა პირველი ორი ნაშრომი სიცარიელეების ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის თემაზე, სადაც საუბარია Coma/A1367-ის (ვერონიკას თმების) გროვასთან აღმოჩენილ ვოიდებზე.
 1981 – მენახირის თანავარსკვლავედში აღმოაჩინეს უზარმაზარი ვოიდი.
 1983 – კომპიუტერული სიმულაციებით შესაძლებელი გახდა, საკმარისად რთული ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის ევოლუციის მოდელირება, რომლითაც შესაძლებელი გახდა გალაქტიკების ფართომასშტაბიანი განაწილების ძირითადი მახასიათებლების გარკვევა.
 1985 – ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის ელემენტების შესწავლა პერსევს-თევზების ზეგროვის რეგიონში (სიცარიელეების ჩათვლით).
 1989 – The Center for Astrophysics Redshift Survey-მა აჩვენა, რომელი სტრუქტურები ჭარბობს დაკვირვებად სამყაროში ფართო მასშტაბით.
 1991 – Las Campanas Redshift Survey-მა დაადასტურა ვოიდების მაღალი გავრცელება ფართომასშტაბიან სტრუქტურაში.
 1995 – გალაქტიკების კვლევების შედარება აჩვენებს, რომ ვოიდები აღმოჩენილია რეგიონის არჩევის მიუხედავად.
 2001 – Field Galaxy Redshift Survey-მა დაამატა ახალი ჩანაწერების დიდი რაოდენობა ვოიდების კატალოგში.
 2009 – Sloan Digital Sky Survey-ის მონაცემები, წინა ძირითადი კვლევების მონაცემებთან ერთად, იძლევა ყველაზე სრულ სურათს ვოიდების დეტალური სტრუქტურის შესახებ.

 დაკვირვებადი მახასიათებლები 
ვოიდები (კოსმოსური სიცარიელეები) ბუნებაში ერთ-ერთი უდიდესი წარმონაქმნებია, რომლებიც სამყაროს სივრცის დიდ ნაწილს იკავებს. ამ სტრუქტურების მთავარი მახასიათებელია ის, რომ ვოიდებში ხილული მატერიის სიმკვრივე მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე მისი საშუალო სიმკვრივე სამყაროში.Элыив А. А., Караченцев И. Д., Караченцева В. Е., Мельник О. В., Макаров Д. И. Структуры низкой плотности в Местной вселенной. II. Близкие космические пустоты // Астрофизический бюллетень. — Специальная астрофизическая обсерватория Российской академии наук, 2013. — Т. 68, № 1. — С. 1. — ISSN 1990-3391 როგორც ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის ძირითადი ელემენტები, ვოიდები შემოიფარგლება გალაქტიკური ძაფებით.

ასეთი ვოიდების საშუალო ზომა აღწევს 40 მეგაპარსეკს (≈ 130 მილიონი სინათლის წელი), მაგრამ სამყაროში არის უფრო დიდი ვოიდები - სუპერვოიდები (), რომელთა საშუალო დიამეტრი 100 მეგაპარსეკია. აღმოჩენილი ერთ-ერთი ყველაზე დიდი ვოიდი არის „გიგანტური ვოიდი“, რომლის დიამეტრი 300-400 მეგაპარსეკია.Kopylov A. I.; Kopylova, F. G." (2002) «Search for streaming motion of galaxy clusters around the Giant Void» (PDF) Astronomy and Astrophysics, v.382, p.389-396  .

სიცარიელეში შესაძლოა იყოს „ბნელი ენერგია“ და პროტოგალაქტიკური ღრუბლები. გარდა ამისა, 2014 წელს გამოქვეყნებული მონაცემების მიხედვით, პენსილვანიის უნივერსიტეტის ასტრონომებმა ვოიდებში აღმოაჩინეს სინათლის გავრცელების მიმართულებებში მცირე გარდატეხა, რომელიც სავარაუდოდ სავარაუდოდ ბნელი მატერიის ზემოქმედებითაა განპირობებული. ამ მიზნით, Sloan Digital Sky Survey-მა გამოიყენა მონაცემები, 40 მილიონი გალაქტიკისა და 20 ათასი ვოიდის შესახებ.

 ფორმირება 
თანამედროვე კონცეფციების თანახმად, სამყაროს გაფართოების ადრეულ ეტაპზე მატერია თითქმის იდეალურად ერთგვაროვნად იყო განაწილებული. ინფლაციის ფაზაში, მცირე და შემთხვევით წარმოქმნილი კვანტური ველის რყევები სწრაფად იზრდებოდა. ამან გამოიწვია მატერიის სიმკვრივის არაერთგვაროვნება, რომელიც შემდგომ განვითარდა გრავიტაციული არასტაბილურობის გამო.Лукаш В. Н., Михеева Е. В. Основания физической космологии // Учёные записки Казанского университета. Серия Физико-математические науки. — Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет», 2011. — Т. 153, № 3. — С. 1. — ISSN 2541-7746 დარღვევების არაწრფივი ზრდა იწვევდა მატერიის მეტად შეკუმშვას ერთ-ერთი მიმართულების გასწვრივ, რის გამოც მატერია კონცენტრირდება კაუსტიკაზე, რომელიც შემდეგ გამოიკვეთა და ძაფებად იქცა. შესაბამისად, ძალიან დაბალი მატერიის სიმკვრივის ადგილები ცარიელი აღმოჩნდა. შედეგად, სამყაროს დაკვირვებადი სტრუქტურა ჩამოყალიბდა ფართომასშტაბიანი ჰომოგენურობისა და იზოტროპიის შენარჩუნებით.

ძაფებისა და სიცარიელეების ქსელის ფორმირების შესაძლებლობა ზემოთ აღწერილი სცენარის მიხედვით დასტურდება, მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გათვალისწინებული იქნება ბნელი მატერიის ძლიერი გავლენა. აქედან გამომდინარე, ითვლება, რომ ბნელი მატერიის სიმკვრივის არაჰომოგენურობამ გადამწყვეტი როლი ითამაშა ამ პროცესში. მისი არათანაბარი განაწილების გარეშე, ხილული მატერიის სიმკვრივის სხვაობა ვერ გაიზრდებოდა საკმარისად, რომ ჩამოყალიბებულიყო სამყაროს დაკვირვებადი იერსახე.

რესურსები ინტერნეტში
 Образование структур во Вселенной
 С. Грегори, Л. Томпсон Мир галактик: Сверхскопления и пустоты в крупномасштабной структуре Вселенной

 Animated views of voids and their distribution  from Hume Feldman with Sergei Shandarin, Dept. Physics and Astronomy, University of Kansas, Lawrence, Kansas, USA.


სქოლიო