Wie werden Galaxy Super Cluster generiert?


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Ich habe Bilder von Galaxienhaufen gesehen, die normalerweise für Theorien über dunkle Materie und Galaxienformationen verwendet werden. Einer der bekanntesten hat die wahrgenommene Form einer Strichmännchen. Wenn ich mich nicht irre, scheinen einige dieser Cluster größer zu sein als unser beobachtbarer Universumshorizont von Milliarden Lichtjahren, was, soweit wir sehen können, am Alter des Universums liegt.14

Ich gehe davon aus, dass dies nur Koordinaten sind, die in einer Computersimulation aufgezeichnet wurden. Haben diese Cluster jedoch die Größe unseres beobachtbaren Universumshorizonts oder handelt es sich um eher theoretische Abstraktionen?


EDIT: Interessante Neuentdeckung zum Thema. Laniakea Supercluster .

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Strichmännchen

Antworten:


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@ AlexeyBobrick ist richtig. Um zu seiner Antwort hinzuzufügen:

Die Größe der Galaxienhaufen liegt in der Größenordnung von ~ 1Mpc (~ 3,14 Millionen Lichtjahre) und ist daher viel kleiner als der kosmologische Horizont.

Das kosmologische Prinzip ist für Kosmologen außerordentlich wichtig und lässt die Annahme über die globalen Eigenschaften des Universums zu (die sich bislang als wirklich gute Annahmen herausstellen):

  1. Homogenität im Maßstab von ca. 100 Mpc. Dies bedeutet, dass sich die Dichte innerhalb einer Radiua-100-Mpc-Blase kaum ändert, wenn Sie diese Blase durch das Universum bewegen.
  2. Isotropie bedeutet, dass es keine bevorzugten Blickrichtungen gibt. Egal, wohin Sie schauen, Sie sollten ungefähr dasselbe Bild des Universums sehen.

Wie diese Cluster generiert werden (unter Berücksichtigung des Titels Ihrer Frage), werden große N-Körper-Simulationen über das Zeitalter des Universums unter verschiedenen Anfangsbedingungen durchgeführt (hier kommen unterschiedliche Modelle und Annahmen ins Spiel). Dies sind Simulationen nur für dunkle Materie und beziehen nur die Schwerkraft mit ein. Einige Leute beziehen elektromagnetische Wechselwirkungen in ihren Code ein, aber das ist alles andere als normal und wirklich nur in kleinen Maßstäben wichtig, dh in inneren Regionen von Galaxien und Clustern. Diese Simulationen können mehr als 10 Milliarden Dunkle-Materie-Partikel enthalten.


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Interessante Antwort. Ich interessiere mich sehr für Simulationen der Dunklen Materie. Ich habe gesehen, dass du Galaxienhaufen studierst, auf deinem Profil - cooles Zeug!
FunctionR

Kosmologie ist ein absolut erstaunliches Fach! Ich liebe, was ich lerne. Fühlen Sie sich frei, weitere Fragen zu stellen, und ich werde gerne versuchen, sie zu beantworten.
Astromax

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Nein, die Strukturen haben nicht die Größe des beobachtbaren Universums. Tatsächlich verlassen sich moderne kosmologische Modelle darauf, dass das Universum über Skalen von mehr als homogen ist . Dies ist eine beobachtende Tatsache, die als Grundlage für das sogenannte kosmologische Prinzip dient . Siehe auch einen Wiki-Artikel über groß angelegte Strukturen , in dem die Skala im Abschnitt "Ende der Größe" erwähnt wird.100Mpc

Die Skala entspricht einigen hundert Millionen Lichtjahren. Die größten Strukturen sind daher deutlich kleiner als das beobachtbare Universum, das in der Größenordnung von zehn Milliarden Lichtjahren liegt.

Beachten Sie, dass die aktuelle Größe des beobachteten Universums aufgrund der kosmologischen Ausdehnung größer ist als seine scheinbare Größe, da es einige Zeit dauert, bis das Licht uns erreicht.

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