מה הגודל של הריק הגדול של ארידנוס?

הריק הגדול של ארידנוס הוא אזור עצום בחלל ובו פחות גלקסיות מהרגיל, הנראה בכיוון קבוצת הכוכבים ארידנוס. רוחבו כ-2 מיליארד שנות אור. שנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה אחת. הוא נמצא במרחק של כ-3 מיליארד שנות אור מכדור הארץ, באותו כיוון שבו נמצא כתם קר באופן חריג בזוהר החלש שנותר מהמפץ הגדול.

גודל

לריק גדול אין קצה חד. אסטרונומים מודדים את גודלו לפי המקום שבו מספר הגלקסיות יורד מתחת לממוצע. ב-2015 צוות בראשות איסטוואן סאפודי מאוניברסיטת הוואי מיפה גלקסיות בחלק הזה של השמיים בעזרת הטלסקופ Pan-STARRS1 ולוויין WISE של נאס"א. הצוות מצא אזור ובו כ-14% פחות חומר מהממוצע.

בהודעת הצוות תואר הריק ברוחב של 1.8 מיליארד שנות אור. במאמרו מופיע רדיוס של 220 מגה-פארסקים, פלוס מינוס 50, ביחידות התלויות בקצב התפשטות היקום. מגה-פארסק הוא כ-3.26 מיליון שנות אור. בהתבסס על קצב ההתפשטות שמדד לוויין פלנק, הרדיוס הזה נותן רוחב של כ-2.1 מיליארד שנות אור, בין 1.6 ל-2.6 מיליארד.

מחקרים מאוחרים יותר חלוקים בנוגע לצורתו. מחקר משנת 2016 מצא שהוא נמתח לאורך קו הראייה: רוחבו על פני השמיים כ-1.9 מיליארד שנות אור, אך עומקו כ-4.8 מיליארד שנות אור. סקר משנת 2017, שמדד מרחקי גלקסיות בדיוק רב יותר, מצא במקום זאת כמה חללים ריקים קטנים יותר לאורך אותו קו. בין החללים האלה שוכנים אזורים קטנים שיש בהם יותר גלקסיות מהממוצע.

השוואות גודל

• הריק רחב בערך פי 20,000 מדיסקת שביל החלב, שרוחבה כ-100,000 שנות אור.
• אילו שביל החלב הוקטן לגודל של כדור כדורסל שרוחבו כ-24 סנטימטרים, הריק היה ברוחב של כ-4.8 קילומטרים.
• הוא רחב בערך פי שניים מאורכו של מכלול צבירי העל דגים-לווייתן, פס של צבירי גלקסיות הכולל את שביל החלב. אורכו של המכלול כ-1 מיליארד שנות אור.
• היקום הנצפה, החלק בחלל שהאור הספיק להגיע ממנו אל כדור הארץ, רחב כ-93 מיליארד שנות אור. זה בערך פי 46 מרוחב הריק.
• כפי שהוא נראה מכדור הארץ, הריק מכסה כתם בשמיים ברוחב של יותר מ-30 מעלות, כמעט פי 60 מרוחב הירח המלא.

הכתם הקר

קרינת הרקע הקוסמית היא האור הקדום ביותר ביקום, ששוחרר כשגיל היקום היה כ-380,000 שנה. כיום טמפרטורתה כ-2.7 מעלות מעל האפס המוחלט, כמעט זהה בכל הכיוונים. ב-2004 אסטרונומים שחקרו מפות של חללית WMAP של נאס"א מצאו בקבוצת הכוכבים ארידנוס כתם גדול שהיה קר מהצפוי.

מרכז הכתם הקר הזה קר מהממוצע בכ-70 עד 150 מיליוניות המעלה, בהתאם לשיטת המדידה. לוויין פלנק של סוכנות החלל האירופית אישר ב-2013 שהכתם אמיתי ואינו פגם במדידות.

ריק גדול יכול לגרום לאור להיראות קר יותר. כשהאור נכנס לחלל ריק, הוא מאבד מעט אנרגיה. מכיוון שהתפשטות היקום מואצת, החלל הריק משתטח בזמן שהאור חוצה אותו, ולכן האור אינו מחזיר לעצמו את כל מה שאיבד בדרך החוצה. תופעה זו נקראת אפקט סאקס-וולף המשולב.

שאלה פתוחה

הצוות משנת 2015 הציע שהריק הגדול עשוי להסביר את הכתם הקר. המחקר משנת 2016 העריך שהחלל הריק המתוח שמצא יקרר את האור בכ-40 מיליוניות המעלה בלבד, וזה אינו מספיק כדי להסביר את הכתם.

הסקר משנת 2017 הגיע למסקנה שהחללים הריקים שמצא קטנים בהרבה מדי מכדי להסביר את הכתם הקר. מחברי הסקר הציעו שמקורו של הכתם אולי ביקום המוקדם מאוד, ולא בחללים ריקים שבינו לבין כדור הארץ.

מקורות

• A Cold Cosmic Mystery Solved. Institute for Astronomy, University of Hawaii, 2015.
• Detection of a Supervoid Aligned with the Cold Spot of the Cosmic Microwave Background. Szapudi et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2015.
• Cosmic troublemakers: the Cold Spot, the Eridanus Supervoid, and the Great Walls. Kovács and García-Bellido, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2016.
• Evidence against a supervoid causing the CMB Cold Spot. Mackenzie et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2017.
• Planck reveals an almost perfect Universe. European Space Agency, 2013.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. Planck Collaboration, Astronomy and Astrophysics, 2020.
• More about clustering on a scale of 0.1 c. Tully, The Astrophysical Journal, 1987.
• A Map of the Universe. Gott et al., The Astrophysical Journal, 2005.
• Our Milky Way Galaxy: How Big is Space?. NASA Science.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.