Paul Sutter er astrofysiker ved Ohio State University og chefforsker ved COSI Science Center. Sutter er også vært for podcasts som Ask a Spaceman og RealSpace samt YouTube-serien COSI Science Now.

Et sted i de dybeste dele af kosmos, langt fra de trygge rammer i vores hjemlige galakse, Mælkevejen, ligger et monster. Langsomt, uundgåeligt, trækker det. I løbet af milliarder af år trækker det os og alt i nærheden af os tættere på sig. Den eneste kraft, der virker over så enorme afstandsskalaer og gennem kosmiske tidsperioder, er tyngdekraften, så uanset hvad det er, er det massivt og ubarmhjertigt.

Vi kalder den den store tiltrækningskraft, og indtil for nylig har dens sande natur været et komplet mysterium. Bemærk, at det stadig er et mysterium, bare ikke et fuldstændigt mysterium.

Den store attraktor blev først opdaget i 1970’erne, da astronomer lavede detaljerede kort over den kosmiske mikrobølgebaggrund (det lys, der er tilbage fra det tidlige univers) og bemærkede, at den var lidt (og “lidt” betyder her mindre end en hundrededel af en grad Fahrenheit) varmere på den ene side af Mælkevejen end på den anden – hvilket antyder, at galaksen bevægede sig gennem rummet med en rask hastighed på omkring 600 km/s (370 miles pr. sekund).

Selv om astronomerne kunne måle den hurtige hastighed, kunne de ikke forklare dens oprindelse.

Den undvigende zone

For det første, hvorfor er der overhovedet et mysterium? Astronomer er fantastisk gode til at se på ting i rummet – det er trods alt deres ene job. Så man skulle tro, at nogen efterhånden ville have rettet et teleskop i retning af vores bevægelse og … ja, regnet det ud. Men der er et problem: Uanset hvad den store tiltrækningskraft er, ligger den i retning af stjernebilledet Centaurus, og vores egen Mælkevejs skive skærer lige igennem vores udsyn den vej. Vores galakse er fuld af skrammel – stjerner, gas, støv og endnu mere gas – og alt dette skrammel blokerer lyset fra det fjernere univers.

Så vi er fantastisk gode til at kortlægge det meste af universets storskala-struktur, undtagen der, hvor vi er tvunget til at se gennem vores egen galakse. Astronomerne, der altid er dramatiske, har kaldt dette område for undvigelseszonen.

Og for pokker da, den store tiltrækningskraft sidder lige der bagved, dybt inde i zonen, svær at karakterisere. Heldigvis er det begyndt at ændre sig, efterhånden som røntgen- og radioastronomer har kigget gennem Mælkevejens skumle dybder og er begyndt at tegne en tåget, usikker skitse af denne hidtil ukendte del af universet.

Gå stort og gå hjem

For at forstå, hvad der foregår med den store tiltrækningskraft, er vi nødt til at se på det store billede. Og jeg mener Big: Det største billede af alle. Bag vores Mælkevejsgalakse ligger vores nærmeste galaktiske nabo af anstændig størrelse, Andromeda-galaksen. Med en afstand på lidt over 2,5 millioner lysår er den praktisk talt lige i nærheden på den skala, jeg taler om.

Milkevejen, Andromeda, Triangulum-galaksen og et par dusin følgesvende danner den lokale gruppe, en gravitationelt bundet klump på omkring 10 millioner lysår.

Den næste store ting på vejen er Virgo-klumpen, som er centrum for vores lokale del af universet: Mere end 1.300 galakser er pakket sammen i en tæt klump kun 65 millioner lysår væk. Virgo-klyngen er også gravitationelt bundet, hvilket betyder omtrent det, som du tror, det ville betyde: Dens medlemmer har en tendens til at hænge sammen i nærheden af hinanden, bundet af deres indbyrdes tyngdekraft.

Går man længere end det, bliver det lidt uklart, når det gælder om at definere ekstra-galaktiske strukturer. Der findes enorme samlinger af galakser, der kaldes “superhobe”, og i lang tid blev de løst defineret som “Eh, den er større end en klynge, men mindre end et univers”. De fik også søde navne, baseret på hvilket stjernebillede vi kiggede igennem for at kortlægge strukturen, eller opkaldt efter gamle astronomer: Virgo Supercluster, Hydra-Centaurus Supercluster, Shapley Supercluster, osv. Den definition fungerede fint, indtil vi skulle i gang med et seriøst arbejde, f.eks. med at finde ud af, hvad pokker der sker med den store tiltrækningskraft.

Gå med strømmen

Vi lever i et hierarkisk univers. Det vil sige, at i løbet af de sidste 13-og-ændre milliarder år har materien samlet sig i små klumper, som er smeltet sammen til større klumper, der igen er smeltet sammen til endnu større klumper. Festen stoppede dog for ca. 5 milliarder år siden, da mørk energi begyndte at dominere … men det er emnet for en anden artikel.

Vores univers har allerede dannet galakser, grupper og klynger. Vores egen lokale gruppe er ved at fortætte sig, og Mælkevejen og Andromeda er på vej mod et sammenstød om ca. 5 milliarder år. Selve den lokale gruppe er sammen med nogle andre grupper og mindre klynger på vej ad de gravitationelle motorveje til den centrale Virgo-klynge, som er centrum for den bekvemt navngivne Virgo-superklynge.

Og alt det nærliggende – herunder Mælkevejen, Andromeda, Virgo-klyngen og omegn – er på vej mod den store attraktor. En kombination af mere sofistikerede (læs: enhver) undersøgelser inden for undgåelseszonen og en mere sofistikeret (læs: enhver) forståelse af, hvad der præcist er en “superhobby”, er begyndt at løse mysteriet om den store tiltrækningskraft.

I stedet for blot at være en “stor klat af galakser” har undersøgelser af galaksernes hastigheder i vores lokale nabolag i universet ført til en bedre arbejdsdefinition af “superhobby”: et rumvolumen, hvor alle galakserne i dette rum “flyder” mod et fælles centrum. Og denne definition har ændret vores forståelse af lokaluniverset. Virgo-superhobbyen er ikke et isoleret objekt, men blot en arm (for at være retfærdig, en enormt stor arm) af en endnu større struktur: Laniakea-superhobbyen.

Den ikke så store tiltrækningskraft

Hvis man ser på supergalaktiske strukturer gennem linsen af stofstrømme, er det let at se, hvad der foregår med den store tiltrækningskraft. Vi lever i et hierarkisk univers, hvor små strukturer samles som galaktiske Legoklodser til større strukturer. Mælkevejen og Andromeda er på vej mod centrum af den lokale gruppe, mens den kondenserer. Alt i Virgo Supercluster falder mod dens centrum: Virgo Cluster.

Og alt i Laniakea Supercluster falder mod dens centrum, der i øjeblikket er optaget af Norma Cluster, som er en ophobning af al den gas og de galakser, der allerede har slået os der.

Så den store tiltrækningskraft er egentlig ikke en ting, men et sted: brændpunktet for vores område af universet, slutresultatet af en proces, der blev sat i gang for mere end 13 milliarder år siden, og det naturlige resultat af stofstrømme og ophobning af stof i vores univers. Hvordan begyndte denne proces? Det er også en anden artikel….

Og før jeg går: Den store tiltrækningskraft vil ikke forblive så stor længe. Faktisk vil vi aldrig nå den. Inden vi gør det, vil mørk energi rive Norma Cluster væk fra os. Klynger vil forblive som de er, men superklynger vil aldrig leve op til deres navn. Så trøst dig med det: Vi har intet at frygte fra den store tiltrækningskraft.

Læs mere ved at lytte til afsnittet “What is the Great Attractor?” på podcasten Ask A Spaceman, der er tilgængelig på iTunes og på nettet på http://www.askaspaceman.com. Tak til Jone L. for det spørgsmål, der førte til dette afsnit! Stil dit eget spørgsmål på Twitter ved at bruge #AskASpaceman eller ved at følge Paul @PaulMattSutter og facebook.com/PaulMattSutter.