Kada tražimo „najveće“ u svemiru, ključno je precizirati na što se konkretno odnosi naš upit. Je li riječ o nečemu neodvojivom i jasno ograničenom, poput crne rupe? Ili nas zanimaju nejasne granice i galaksije? Međutim, ako tražimo apsolutnog rekordera (u vremenu i prostoru), odgovor je samo jedan: kozmička mreža. Kozmička mreža predstavlja osnovnu strukturu svemira. Galaksije se mogu nalaziti pojedinačno, u skupinama ili u superskupovima. Neovisno o njihovom položaju, vjerojatno su povezane s superklasterima galaksija. Superklasteri su međusobno povezani filamentima, pločama i zidovima, dok između njih postoje ogromne praznine. Kozmička mreža prikazuje međusobnu povezanost ovih struktura, a raspodjela se može zamisliti kao pjena: galaksije su u sapunici, dok su praznine mjehurići.
Struktura kozmičke mreže nije lako uočljiva. Povezanost između klastera i superklastera galaksija ostvaruje se preko rijetkog plina. Razumijevanje velike skale svemira počelo je s otkrićem raspodjele galaksija na velikim udaljenostima, a ovo je relativno novo otkriće. Tek su 1980-ih godina počela oblikovati ova slika, a tek su nedavno razvijeni instrumenti dovoljno osjetljivi da izravno proučavaju filamente ili da prvi put vide više filamenata kozmičke mreže istovremeno. Plin nije jedina komponenta filamenata. Filamenti su također sastavljeni od tamne tvari, hipotetskog oblika materije koji interagira s ostatkom svemira samo putem gravitacije. Iako nazivamo ovu tvar ‘tamnom’, ona je zapravo nevidljiva jer ne reagira sa svjetlom. Iako nemamo izravne dokaze o njezinu postojanju, kozmička mreža nam daje važne naznake.
Simulacije svemira koristeći tamnu tvar i tamnu energiju – hipotetski oblik energije odgovoran za ubrzano širenje svemira – stvaraju sliku svemira koja je izuzetno slična opažanjima. Koristeći standardni model kozmologije, u kojem su tamna tvar i tamna energija osnovne kao obična materija, svjetlost i gravitacija, dobivamo kozmičku mrežu kakvu možemo izmjeriti u svemiru. Iako ne možemo vidjeti filamente tamne tvari, istraživači su postali vrlo snalažljivi u pronalaženju dokaza o njihovom postojanju. Na primjer, tim znanstvenika koristio je savijanje svjetlosti koje stvaraju masivni objekti kao neizravan način „gledanja“ ove tamne tvari.
Kozmička mreža ima svoja pravila. Unutar nje nećete pronaći specifične strukture veće od određenih vrijednosti. Ako se udaljimo s galaktičkih razmjera, pronaći ćemo nakupine koje čine galaktičke klastere, nekoliko milijuna svjetlosnih godina široke. Ako se ponovno udaljimo, pronaći ćemo filamente, zidove, lukove i mjehuriće koji čine kozmičku mrežu. No, što se događa ako se ponovno udaljimo? Tada dolazimo do kraja veličine. Ovaj izuzetno poetski izraz označava veličinu iznad koje svemir više ne izgleda nerazmjerno, a to je oko 300 milijuna svjetlosnih godina. Ako bismo, poput nekog nadmoćnog božanstva, mogli projicirati sebe kako bismo vidjeli svemir na toj skali, kozmos bi izgledao uniformno i izotropno. To znači da bi bio isti na svakom mjestu i izgledao jednako u svakom smjeru. Na toj skali, praznine i filamenti nisu važni. U kulinarskoj metafori, to je poput mrvice torte. Želite da bude ukusna i dosljedna na razini koju vaša nepca cijene, ali pod mikroskopom ne bi izgledala tako regularno.
Ipak, standardni model ne isključuje strukture koje se protežu dalje od 300 milijuna svjetlosnih godina. Teorija sugerira da do oko 1,2 milijarde svjetlosnih godina takve strukture mogu postojati bez problema. Stoga, zamislite iznenađenje astronoma koji su otkrili nekoliko većih struktura, uključujući Veliki Luk i Veliki Prsten: Veliki Luk je niz galaksija koji se proteže na 3,3 milijarde svjetlosnih godina, dok je Veliki Prsten krug galaksija s radijusom od 1,3 milijarde svjetlosnih godina. Ovo predstavlja zanimljiv izazov za usklađivanje teorije i opažanja. I dalje, svemir se proteže desetke milijardi svjetlosnih godina u svakom smjeru, a tako i kozmička mreža, iako ponekad može sadržavati nakupine koje još ne možemo potpuno objasniti.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
