Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Kunnen kwantumfluctuaties in het vroege heelal de vorming van enorme clusters van sterrenstelsels bevorderen?

Ja, er wordt aangenomen dat kwantumfluctuaties in het vroege heelal een cruciale rol hebben gespeeld bij de vorming en verbetering van massieve clusters van sterrenstelsels. Deze fluctuaties, bekend als verstoringen van de oorspronkelijke dichtheid, zijn kleine variaties in de dichtheid van materie die bestonden in de allereerste stadia van het universum.

Volgens de theorie van kosmische inflatie onderging het universum een ​​snelle en exponentiële expansie gedurende een korte periode kort na de oerknal. Deze uitdijing heeft de aanvankelijke onregelmatigheden in de dichtheid van materie uitgerekt en gladgestreken, waardoor kleine kwantumfluctuaties achterbleven die als kiem fungeerden voor de groei van structuren in het universum.

Terwijl het universum bleef uitdijen en afkoelen, begonnen deze kwantumfluctuaties te groeien onder invloed van de zwaartekracht. Na verloop van tijd stortten ze geleidelijk in en condenseerden, waardoor dichte gebieden ontstonden die bekend staan ​​als protogalactische wolken. Deze wolken fragmenteerden verder in kleinere klontjes die uiteindelijk evolueerden tot sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels.

De aanwezigheid van kwantumfluctuaties bood het vroege universum een ​​mechanisme om de perfecte symmetrie en homogeniteit te doorbreken die anders zou hebben bestaan. Deze fluctuaties fungeerden als initiële verstoringen die de ineenstorting van de zwaartekracht en de hiërarchische clustering van materie veroorzaakten, wat uiteindelijk leidde tot de vorming van massieve clusters van sterrenstelsels die we vandaag de dag waarnemen.

Daarom worden kwantumfluctuaties in het vroege heelal beschouwd als een sleutelfactor bij het verklaren van de oorsprong en evolutie van grootschalige structuren zoals clusters en superclusters van sterrenstelsels.