How big is Herkulese–Põhjakrooni suur sein?

Herkulese–Põhjakrooni suur sein on kauges universumis asuv hiiglaslik struktuur, mida pakuti välja 2014. aastal, kuigi teised teadlased kahtlevad selle olemasolus. Avastajad hindavad selle laiuseks 2 000–3 000 megaparsekit ehk umbes 6,5–9,8 miljardit valgusaastat. Valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga. Megaparsek on umbes 3,26 miljonit valgusaastat. Ülal näidatud suurus, umbes 9,5 miljardit valgusaastat, on selle vahemiku ülemise otsa lähedal.

Suurus

Struktuur leiti gammakiirguse pursete jaotusest taevas. Need on kõige energiarikkamad teadaolevad plahvatused. Need tekivad kaugete galaktikate massiivsete tähtede hukkumisel, seega näitavad nad, kus asuvad galaktikad ja tavaline aine. Astronoomid leiavad purske kauguse selle punanihkest, mis näitab, kui palju on universumi paisumine purske valgust venitanud.

2014. aastal jaotasid István Horváth, Jon Hakkila ja Zsolt Bagoly 283 teadaoleva punanihkega purset kauguse järgi üheksaks rühmaks. Punanihkega 1,6–2,1 rühmas oli 14 pursket 31-st koondunud umbes ühele kaheksandikule taevast. 361 purskega 2015. aasta uuring leidis sama kogumi. Kogum hõlmab Herkulese ja Põhjakrooni tähtkujud tervenisti, ja nende järgi sai struktuur oma üldlevinud nime.

Suurus on struktuuri laius taevas; 2 000–3 000 megaparsekit on 6,5–9,8 miljardit valgusaastat. Selle sügavus vaatejoone suunas on halvasti teada. Sellest piirkonnast lähtunud valgus asus teele umbes 10 miljardit aastat tagasi, kui universum oli umbes 3–4 miljardit aastat vana.

Suuruste võrdlused

Kui Linnutee, mille läbimõõt on umbes 100 000 valgusaastat, oleks kahandatud korvpalli suuruseks, oleks Suur sein umbes 16–23 kilomeetri laiune.
Suure seina laiuses mahuks kõrvuti umbes 65 000–98 000 Linnutee ketast.
Herkulese–Põhjakrooni suur sein oleks umbes 7–10 korda pikem kui Kalade-Vaala superparvede kompleks. See galaktikaparvede vöönd, kuhu kuulub ka Linnutee, on umbes 1 miljard valgusaastat pikk.
Herkulese–Põhjakrooni suur sein oleks 5–7 korda pikem kui Sloani suur sein, 1,37 miljardit valgusaastat pikk galaktikate vöönd, mida 2005. aastal nimetati suurimaks vaadeldud struktuuriks.
Vaadeldav universum, mille läbimõõt on umbes 93 miljardit valgusaastat, on 10–14 korda laiem kui Suur sein.

Kahtlused selle olemasolus

Väide on vaidlusalune. 2016. aasta uuring, milles vaadeldi kolme kosmoseteleskoobi purskeid, leidis vähe tõendeid selle kohta, et pursked koonduvad punanihke järgi. Teleskoobid jälgivad mõnda taevaosa rohkem kui teisi, mistõttu võivad pursked paista koondunud, kuigi nad seda pole.

2020. aasta uuring tegi algsed testid läbi paljudel simuleeritud taevastel, kus mingit struktuuri ei olnud, ja leidis sageli sama tugevaid kogumeid kui tegelikul taevas. Uuemate andmetega paistis kogum statistiliselt veelgi vähem oluline. Uuring jõudis järeldusele, et Suure seina olemasolu „tuleb pidada parimal juhul kahtlaseks“.

Avastajad väidavad siiski, et pursete koondumine on tegelik. 2020. aastal kirjutasid nad, et Suur sein võib olla universumi suurim struktuur, kuid otsustamiseks on vaja tulevast missiooni, näiteks satelliiti THESEUS.

Miks selle suurus on oluline

Kosmoloogid eeldavad, et universum paistab suurimas mastaabis ühtlane ja selles pole mõnesajast megaparsekist suuremaid struktuure. 2015. aasta artiklis märgiti, et Suur sein oleks palju suurem kui umbes 100 megaparsekit, mille juures arvati struktuuride lõppevat. 2020. aasta kriitika hinnangul on suurimad oodatavad struktuurid umbes 260 megaparsekit suured.

Avastajad märkisid ka, et mõned väga suured struktuurid võivad tekkida juhuslikult. Nad lisasid, et Suur sein võib olla rühm väiksemaid struktuure, mis on joondunud samasse suunda.