Einasto superparv kui universumi uus raskekaallane 

Tartu observatooriumi astronoomide juhtimisel on rahvusvaheline teadlasrühm avastanud universumis palju superparvi. Neist silmapaistvaimat nimetatakse Einasto superparveks professor Jaan Einasto auks, kes tähistab 23. veebruaril oma 95. sünnipäeva. 

Image

Justkui suurlinnadega sarnanevad superparved on universumi suurimad ja massiivseimad galaktikakogumid ja -kobarad. Teadlasrühma avastused on avardanud arusaama nende tohutust struktuurist ja aidanud mõista nende siiani mõistatusliku moodustumise tagamaid. 

Image

Teadlased tegid oma uuringus kindlaks, et superparvede tüüpmass on lausa kuus miljonit miljardit korda suurem päikese omast ja nende keskmine suurus on 200 miljoni valgusaasta pikkune. Et superparvede suurusjärku paremini mõista, võib öelda, et need on umbes 2000 korda suuremad kui Linnutee galaktika. Kui kujutada ette, et jalgpalliväljakule asetatud kaheeurone münt tähistab Linnuteed, näitaks väljaku pikkus superparve tohutut mõõdet. Kui võrrelda näiteks päikese ja superparve massi, oleks esimene raskuse poolest nagu golfipall ja teine nagu Džomolungma. 

Einasto superparv on seni avastatute seas massiivseim ja asub Maast umbes kolme miljardi valgusaasta kaugusel. See kolossaalne kogum on võrdne umbes 26 miljoni miljardi päikese massiga. Superparve üüratu suuruse adumiseks võib ette kujutada, et kui selle ühest otsast algab valguskiir, kulub selle teise otsa jõudmiseks 360 miljonit aastat. 

Image

Professor Jaan Einasto märkimisväärne töö superparvede uurimisel väärib avastatud superparvele tema nime andmist. Ka teised Eesti astronoomid on teinud rikkalikult avastusi ja on tuntud oma asjatundlikkuse poolest superparvede uurimisel. Nüüdne teadlasrühm käis nende jälgedes, tuvastades 662 superparve ja uurides nende omadusi. Rühm jõudis näiteks järeldusele, et galaktikakobarad on superparve sees raskemad kui superparvest väljaspool. See näitab, et superparvedes arenevad ja kasvavad galaktikakobarad teistmoodi võrreldes parveväliste kobaratega. 

Kuigi superparvedel on märkimisväärne mass, jaotub see väga laiale alale, mistõttu on superparved galaktikatega võrreldes hõredamad. Sellegipoolest on nende tihedus piisav, et nende raskusjõud mõjutaks parves aine, sealhulgas tumeaine liikumist. 

Vaatluste põhjal leiab meie universumis aset kiirenenud laienemine: galaktikatevaheline ruum suureneb ja galaktikad liiguvad seetõttu aja jooksul üksteisest kaugemale. Tartu observatooriumi astronoomid on leidnud, et superparvede galaktikatel on väiksem laienemiskiirus kui universumil üldiselt. Selle põhjuseks on superparve raskusjõuväli, mis neutraliseerib universumi üldise laienemise ja tõmbab galaktikaid eemale. Siiski pole see raskusjõud piisavalt suur, et superparved muutuksid gravitatsiooniliselt seotud süsteemideks. Lõpuks võtab selle raskusjõu üle tumeenergia mõju superparve laienemisele. Teadlased on osutanud ka superparve tiheduse ja suuruse korrelatsioonile ning toonud esile pöördvõrdelise ruutsuhte. 

Teadlasrühma liikmed on pärit Eestist, Indiast, Jaapanist, Hispaaniast ja Soomest. Uuringu käigus sai kinnitust rahvusvahelise koostöö tähtsus astronoomiliste teadusteadmiste edendamisel. Uurimuse tulemused on avaldatud astrofüüsika teadusajakirjas Astrophysical Journal (ApJ). 

Loe teadusartiklit arXiv-ist.