Our Place in the Cosmos


By Noam I. Libeskind /R. Brent Tully N. I. リベスキンド /R. B. タリー
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Imagine visiting a far distant galaxy and addressing a postcard to your loved ones back home. You might begin with your house on your street in your hometown, somewhere on Earth, the third planet from our sun. From there the address could list the sun’s location in the Orion Spur, a segment of a spiral arm in the Milky Way’s suburbs, followed by the Milky Way’s residence in the Local Group, a gathering of more than 50 nearby galaxies spanning some seven million light-years of space. The Local Group in turn exists at the outskirts of the Virgo Cluster, a 50-million-light-year-distant cluster of more than 1,000 galaxies that is itself a small part of the Local Supercluster, a collection of hundreds of galaxy groups sprawled across more than 100 million light-years. Such superclusters are believed to be the biggest components of the universe’s largest-scale structures, forming great filaments and sheets of galaxies surrounding voids where scarcely any galaxies exist at all.  はるか遠くの銀河に旅していて,故郷の家族に絵はがきを送るとしよう。宛名は,西欧流に書くと,自宅がある町の何丁目何番地から始まり,それらは地球にあって,地球は太陽から3番目の惑星という具合に続くだろう。その太陽は天の川銀河の郊外にある渦巻きのひとつ「オリオン腕」に位置し,その天の川銀河は50を超える近傍銀河とともに約700万光年の範囲に集まった「局部銀河群」のなかにある。この局部銀河群は,5000万光年離れた1000以上の銀河が作る「おとめ座銀河団」のはずれにあり,さらにこのおとめ座銀河団は,1億光年の範囲に数百の銀河団が集まった「局部超銀河団」の一部だ。こうした超銀河団は宇宙の大規模構造を形作る最大の構成要素だと考えられている。多数の銀河が巨大なフィラメントやシートを形成し,それ以外のところは銀河がほとんど存在しない「ボイド」となっている。
Until recently, the Local Supercluster would have marked the end of your cosmic address. Beyond this scale, it was thought, further directions would become meaningless as the boundary between the crisp, supercluster-laced structure of galactic sheets and voids gave way to a homogeneous realm of the universe with no larger discernible features. But in 2014 one of us (Tully) led a team that discovered we are part of a structure so immense that it shattered this view. The Local Supercluster, it turns out, is but one lobe of a much larger supercluster, a collection of 100,000 large galaxies stretching across 400 million light-years. The team that discovered this gargantuan superclus­ter named it Laniakea—Hawaiian for “immeasurable heaven”—in honor of the early Polynesians who navigated the great expanse of the Pacific Ocean by the stars. The Milky Way sits far from Laniakea’s center, in its outermost hinterlands.  先ほどの“宇宙住所”の最終行に来るのは,最近までこの局部超銀河団だった。それ以上のスケールで見ると,超銀河団が散りばめられた明確なシート構造もボイドもはっきりせず,これといった特徴のない一様な状況になるため,宛名書きに加える意味がないと考えられていた。
Laniakea is more than just a new line on our cosmic address. By studying the architecture and dynamics of this immense structure, we can learn more about the universe’s past and future. Charting its constituent galaxies and how they behave can help us better understand how galaxies form and grow while telling us more about the nature of dark matter—the invisible substance that astronomers believe accounts for about 80 percent of the stuff in the universe.  ラニアケアの発見には“宇宙住所”に新たな一行が加わる以上の意味がある。この巨大な超銀河団の構造と動態を調べることで,宇宙の過去と未来についてより多くのことがわかるだろう。ラニアケアを構成する銀河の位置と振る舞いを地図に描くと,銀河の形成と成長に関して理解が深まるほか,暗黒物質(ダークマター)の性質も明らかになってくるだろう。暗黒物質は宇宙の全物質の約80%を占めると考えられている目に見えない物質だ。
Laniakea could also help demystify dark energy, a powerful force only discovered in 1998 that is somehow driving the accelerating expansion of the universe and thus shaping the cosmos’s ultimate fate. And the supercluster may not actually be the final line of our cosmic address—it could, in fact, be part of an even bigger structure yet to be discovered.  また,暗黒エネルギー(ダークエネルギー)の謎解きにも寄与するだろう。暗黒エネルギーは1998年に発見された宇宙の加速膨張を駆動している謎の力で,宇宙の最終的な運命を握っている。そして“宇宙住所”の最終行がラニアケア超銀河団ではない可能性もある。ラニアケアは未発見のさらに巨大な構造の一部なのかもしれない。