heelal se grootskaalse bousel is ontdek deur die Amerikaanse astrofisici Margaret Geller (1947—) en John Huchra (1948-2010) van die Harvard-Smithsonian-sentrum vir astrofisika in Cambridge, Massachusetts, en ’n besoekende Franse sterrekundige, Valérie de Lapparent.
Hulle het galaksies ondersoek in ’n happie hemelruim met die aarde op die een punt en die verste rand op ’n afstand van 650 ligjare. Hul ontdekking is in Januarie 1986 deur Geller aangekondig toe sy die Amerikaanse Sterrekundevereniging in Houston toegespreek het. Die vorm van die heelal “lyk soos die seepskuim in my kombuiswasbak”, het sy verduidelik.
Die heelal is borrelende skuim! Die enigste verskil is dat die “vel” van die skuimblasies nie seperigheid is nie, maar galaksies – honderde en duisende galaksies wat soos wit stippeltjies op die “oppervlak” van die borrels dryf.
Die “borrels” is onbeskryflik groot – tussen 60 miljoen en 300 miljoen ligjare in deursnee. Ons eie galaksie, die Melkweg, is sowat 100 000 ligjare in deursnee.
Die heelal is geweldig groot. In die verlede kon sterrekundiges net ’n strokie op ’n keer bestudeer wat soos krommerige stringetjies galaksies in die vorm van ’n broodkorsie gelyk het. Omdat hulle met hul beperkte middele net die “korsie” bestudeer het, het hulle nooit die “brood” ontdek nie.
Die fout is ontdek toe Huchra, Geller en De Lapparent, ná tien jaar, ’n driedimensionele kaart van ’n klein gedeelte van die hemelruim voltooi het. In ’n klein happie van die hemelruim is 4 000 galaksies gekarteer. Elkeen het byna 1 000 miljoen sterre.
Duisende miljoene soortgelyke happies van die hemelruim sou die heelal vul. Deur hierdie een happie te bestudeer, is dit moontlik om ’n beeld van die ganse heelal te vorm – mits die heelal eenvormig is. En dié beeld is een van skuimende borrels, so ver soos met die kragtigste teleskope waargeneem kan word.
Geller se hemelkaart is anders as ander kaarte, want dit is driedimensioneel. Dit beslaan ook ’n groot deel van die hemel, 117 grade by ses grade tot ’n afstand van 650 miljoen ligjare van die aarde af.
Eers het Geller en haar span die afstand van elke galaksie bepaal, en toe die ligging in verhouding met ander galaksies deur hul rooiverskuiwings te meet. Die ligging van die galaksies is op ’n rekenaarkaart aangebring. Die rangskikking van die galaksies om die “oppervlakke” van ontsaglike, borrelvormige ruimtes te vorm, is duidelik sigbaar.
Volgens Geller is die ontsaglike, leë ruimtes wat deur dun galaktiese strukture omsoom is, opvallend. Wat die sterrekundiges tot nog toe waargeneem het, was net die rande van die “borrels”, ’n klein strokie van die oppervlak.
Nog ’n verrassende ontdekking is die “Groot Muur”. Dit is ’n plaat galaksies wat minstens 200 miljoen ligjare breed en 15 miljoen ligjare dik is. Dit lyk soos ’n enkele bousel wat blykbaar deur die mure van aanliggende borrels saamgestel is. Geller het gesê: “Ons weet nie werklik hoe groot die Groot Muur is nie. Dit begin aan die een kant buite die rand van die hemeldeel wat ons ondersoek het, en dit loop aan die ander kant uit.”
Margaret Geller vertel as mense in vliegtuie vir haar vra wat sy doen, “het ek altyd gesê ek is ’n fisikus, wat die bespreking beëindig het. Op ’n keer het ek gesê ek is ’n kosmoloog, toe begin hulle my uitvra oor grimering. En die titel ‘sterrekundige’ (astronomer) word verwar met astroloog. Nou sê ek ek maak kaarte.” (Marcia Bartusiak, Augustus 1990. Mapping the Universe. Discover, bl. 62, soos aangehaal deur Timothy Ferris, 1997. The Whole Shebang. Londen: Weidenfeld & Nicolson)
Die eerste aanduiding dat materie selfs op ’n baie groot skaal nie egalig versprei is nie, het in 1981 gekom toe ’n span sterrekundiges onder leiding van Robert Kirshner (1949—) van die Universiteit van Harvard ’n yslike borrel ontdek het wat 100 miljoen ligjare in deursnee is. Hulle het dit die “Groot Gat” genoem.
Die Groot Gat bevat minder as ’n vyfde van die materie in die vorm van galaksies soos dit gemiddeld in die hemelruim voorkom. By die Groot Muur is die teenoorgestelde waar. Dit bevat naastenby vyf keer méér materie in die vorm van galaksies. Ten spyte van die Groot Muur se geweldige breedte lyk dit of dit nie meer as 15 miljoen ligjare dik is nie.
Soos Geller en Huchra se opnames meer en meer galaksies insluit, word groter en groter kosmiese bousels blootgelê. Volgens hulle word die grootte van die ontdekte strukture net deur die grootte van die opnames beperk. Dit lyk of daar geen einde in sig is nie.
Geller en Huchra het een van die grootste take in die geskiedenis van die sterrekunde aangepak. Dit is vervelige werk om nag na nag galaksies te karteer. Hulle werk al langer as tien jaar aan die 4 000 galaksies wat hulle tot dusver ondersoek het. Hoewel hul opname so ’n ontsaglike ruimte dek, is dit net ’n stippeltjie in die oseaan van die groot heelal.
Kosmoloë glo dat gravitasie die belangrikste krag is wat die vorm van die heelal bepaal. Volgens Huchra lyk dit steeds of gravitasie ’n rol speel om galaktiese trosse te vorm, maar dat ander verklarings nodig is om te verduidelik waarom die galaksies op die rondings van “borrels” versprei is.
Miskien lê die antwoord by die ontstaan van die heelal, toe duisende miljoene massiewe sterre hul kernbrandstof uitgeput en in ontsettende ontploffings gesterf het. Die skokgolwe kon die gaswolke weggeskiet het en op die rande van sferiese gebiede saamgedruk het, waar dit oor duisende miljoene eeue weer geleidelik in sterre gekondenseer het.
Galaktiese trosse het ontstaan waar die borrels se rande mekaar gesny het. Die oop ruimtes in die borrels is egter baie groter as wat deur supernova-ontploffings veroorsaak kon gewees het.
Nou word gewonder of die kosmiese borrels nie maar soos seepborrels is nie. Soos die borreltjies bars, word ’n klomp klein borreltjies een groot borrel.
Duisende miljoene Melkweë
Jare gelede het die sterrekundiges Charles Shane (1943-1996), Amerikaanse sterrekundige, in lewe direkteur van die Lick-sterrewag, en Carl Wirtanen (1910-1990), ook van die Lick-sterrewag, die galaksies in ’n strokie van die noordelike hemelruim getel. Hulle het by ’n miljoen opgehou.
Daar is oneindig meer. Met kragtiger instrumente wat liggame tot ’n helderheid van 20,5 kan waarneem, het sterrekundiges van die Universiteit van Krakau in ’n vierkantjie van net ses grade ’n telling van 10 000 galaksies gevind.
Dit beteken dat die heelal oneindig meer galaksies bevat as wat tot nog toe vermoed is. Vandag weet ons dat daar duisende miljoene galaksies is, in alle rigtings, so ver soos met instrumente waargeneem kan word.
Hoeveel presies is onmoontlik om vas te stel. Dit is soos die sand van die see. Die heelal is onbeskryflik groot. Dit strek baie verder uit as wat gesien kan word. Die verste galaksies se lig het ons nog nie eens bereik nie. God se Skepping is baie groot.
Baie galaksies het miljoene en miljoene sterre. Ons eie Melkweg bevat moontlik (volgens sommige) ’n miljoen miljoen sterre, met dermiljoene planete, op baie waarvan miskien intelligente lewe is.
Spiraalgalaksies is tussen 20 000 ligjare en 130 000 ligjare breed en bevat 1 000 miljoen tot meer as 1 000 000 000 000 sterre. Sommige het klein satellietmelkweggies wat soos pierings saamwentel, aan hulle vasgestrik met die onsigbare linte van swaartekrag.
Ons eie Melkweg het twee satelliet-sterrenewels, die twee Magellaanse Wolke, wat op helder aande in die suidelike naghemel gesien kan word. Die groot wolk is 170 000 ligjare ver en die kleintjie is 205 000 ligjare ver. In werklikheid is die “kleintjie” baie groter as die “grote”, maar omdat die kleintjie soveel verder is, vertoon dit kleiner, al is dit die grootste van die twee.
Die
