How big is Stora muren Herkules–Norra kronan?

Stora muren Herkules–Norra kronan är en jättelik struktur i det avlägsna universum. Den föreslogs 2014, men andra forskare tvivlar på att den finns. Upptäckarna uppskattar att den är 2 000–3 000 megaparsek bred, eller ungefär 6,5–9,8 miljarder ljusår. Ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år, och en megaparsek är ungefär 3,26 miljoner ljusår. Storleken som visas ovan, ungefär 9,5 miljarder ljusår, ligger nära den övre gränsen av det intervallet.

Storlek

Strukturen hittades i mönstret hos gammablixtar, de mest energirika explosioner som är kända. De kommer från massiva stjärnors död i avlägsna galaxer, så de visar var galaxer och vanlig materia finns. Astronomer bestämmer en blixts avstånd utifrån dess rödförskjutning, ett mått på hur mycket universums expansion har sträckt ut blixtens ljus.

År 2014 sorterade István Horváth, Jon Hakkila och Zsolt Bagoly 283 blixtar med kända rödförskjutningar i nio grupper efter avstånd. I gruppen med rödförskjutning 1,6–2,1 låg 14 av de 31 blixtarna hopträngda inom ungefär en åttondel av himlen. En studie från 2015 med 361 blixtar fann samma ansamling. Ansamlingen täcker hela stjärnbilderna Herkules och Norra kronan, och efter dem har strukturen fått sitt populära namn.

Storleken är strukturens bredd tvärs över himlen, där 2 000–3 000 megaparsek motsvarar 6,5–9,8 miljarder ljusår. Dess djup längs siktlinjen är dåligt känt. Ljuset från det här området sändes ut för ungefär 10 miljarder år sedan, när universum var ungefär 3–4 miljarder år gammalt.

Storleksjämförelser

Om Vintergatan, som är ungefär 100 000 ljusår i diameter, förminskades till storleken av en basketboll, skulle Stora muren vara ungefär 16–23 kilometer bred.
Ungefär 65 000–98 000 skivor av Vintergatan skulle få plats sida vid sida tvärs över muren.
Den skulle vara ungefär 7–10 gånger så lång som Pisces-Cetus-superhopskomplexet, ett band av galaxhopar som omfattar Vintergatan och är ungefär 1 miljard ljusår långt.
Den skulle vara 5–7 gånger så lång som Sloan Great Wall, ett galaxband som är 1,37 miljarder ljusår långt och som år 2005 kallades den största observerade strukturen.
Det observerbara universum, ungefär 93 miljarder ljusår i diameter, är 10–14 gånger så brett som Stora muren.

Tvivel om att den finns

Påståendet är omstritt. En studie från 2016 av blixtar från tre rymdteleskop fann få belägg för att blixtar samlas i grupper efter rödförskjutning. Teleskop bevakar också vissa delar av himlen mer än andra, vilket kan få blixtar att se ansamlade ut när de inte är det.

En studie från 2020 körde de ursprungliga testerna på många simulerade himlar utan någon struktur och fann ofta ansamlingar som var lika starka som den verkliga. Med nyare data såg den verkliga ansamlingen ännu mindre signifikant ut. Studien kom fram till att Stora murens existens ”måste betraktas som tvivelaktig i bästa fall”.

Upptäckarna hävdar fortfarande att ansamlingen är verklig. År 2020 skrev de att strukturen kan vara den största i universum, men att ett framtida uppdrag som satelliten THESEUS behövs för att avgöra saken.

Varför storleken spelar roll

Kosmologer förväntar sig att universum ser jämnt ut på de största skalorna, utan strukturer som är större än några hundra megaparsek. Artikeln från 2015 påpekade att Stora muren skulle vara mycket större än de ungefär 100 megaparsek där man hade trott att strukturerna tar slut. Kritiken från 2020 anger de största förväntade strukturerna till ungefär 260 megaparsek.

Upptäckarna noterade också att några få mycket stora strukturer kan uppstå av en slump. De tillade att Stora muren kan vara en grupp av mindre strukturer som ligger på rad i samma riktning.