ローカル・ボイドの概要
ローカル・ボイド(Local Void)は、我々の
銀河系の近隣に位置する物質がほとんど存在しない広大な宇宙の区域であり、この現象は
おとめ座超銀河団の一部として認識されています。ハワイ大学
天文学研究所のブレント・タリーにより発見されたこのボイドは、数百万
光年にわたる広がりを有しているものの、その正確な範囲は未解明な点が残っています。
ボイドの構造と形成
ローカル・ボイドは、周囲の
銀河が重力に目覚め、その物質を寄せ集めて形成されたと考えられています。このプロセスにより、
銀河同士が繋がる細長いフィラメントの間に広がる、物質の乏しい地域が作り出され、ボイドはさらに3つの分離した領域に分類されています。
天文学者たちによると、全天の視野において、
銀河系は「ローカル・シート」と呼ばれる大きくフラットな
銀河群に位置しており、これは実はローカル・ボイドのすぐ外縁に当たるのです。
ローカル・ボイドの中心は、地球から約23メガ
パーセク(7500万
光年)離れていると見なされており、その広がりは約60メガ
パーセク(およそ2億
光年)に達すると考えられています。このボイドの大きさは、内部に存在する孤立した
矮小銀河の観測を基に算出され、ボイド内での物質の相対的な希薄さが影響を与えています。
周囲への影響
ローカル・ボイドの影響は、近隣の
銀河に広がる物質の動きにも大きく表れています。科学者たちの研究により、ボイドは成長しており、その影響によりローカル・シートはボイドの中心から約260 km/sの速度で遠ざかっているとのことです。この物質が周囲の引力を押し出す様子は、ボイドが周りの物質の動きにどう作用しているかの一例です。
ローカル・ボイドは、周囲全方向に存在する物質によって囲まれており、その一部に物質が欠如しているため、各方向からの引力に対する反発力が強まります。このことが、我々の
銀河系を含む
局所銀河群へ与える影響は顕著であり、実際には
宇宙マイクロ波背景放射(CMB)を基準にすると、
局所銀河群は約631 km/sの速度で
ケンタウルス座銀河団の方向へ進んでいるとされています。
この運動は、ローカル・ボイドからの反発力と他の二つの異なる原因による運動成分が相まったものです。第一の成分はローカル・シート全体がボイドから約259 km/sで後退し、第二の成分は
おとめ座銀河団の引力により約185 km/sでこの方向へ移動しています。さらに、第三の成分である約455 km/sは、2億
光年先に存在する
グレート・アトラクターと呼ばれる巨大な引力源に起因しています。この三つの動きはほぼ直交しており、観測が容易となる要因となっています。
結論
ローカル・ボイドは、
宇宙の大規模構造の理解を深める上で重要な要素です。その特異な特性と、周囲の
銀河に与える影響についての研究は、今後も続けられ、宇宙の成り立ちに関する洞察を与えてくれることでしょう。