مترجم: زهرا هدایت منش
منبع:راسخون
منبع:راسخون
چشم انسان به خوبی میتواند نظم را در آشوب تشخیص دهد. در مورد کانالهایی که پرسیوال لووِل در کرة مریخ میدید نمونة کاملی از قابلیت عجیب چشم است در این که وجوه تصادفی را به هم ربط بدهد و به صورت خط و منحنی بیند. پژوهشگرانی هم که ساختار بزرگ مقیاس جهان را مطالعه میکنند وقتی رشتههای کهکشانی را میبیند به این فکر میافتند که مبادا دچار مرض "لووِلزدگی" شده باشند. تا کنون همة تلاشهایی که به کمک روشهای عینی آماری برای تعیین میزان واقعی بودن این ساختارها انجام شده راه به جایی نبرده است.
اینکه آیا رشتههای کهکشانی صرفاً یک خطای بصری است، پرسشی بود که ساکتو پاوسار (از دانشگاه کنتاکی) و نایچل لینگ (از دانشگاه ساسکس) تصمیم گرفتند برایش جوابی پیدا کنند؛ و در شمارة 15 اوت مجلة استروفیزیکال جورنال لترز این نتیجة بی چون وچرا را اعلام کردند که: "این رشتهها واقعیاند".
باوسار و لینگ برای دستیابی به این نتیجه از یک تکنیک ریاضی به نام "درخت پدیدآورندة مینیمال" کمک گرفتند. در این روش، مجموعهای از نقاط مجزا از هم (که در این مورد، کهکشانها هستند) را طوری به هم وصل میکنند که هیچ حلقة بستهای تشکیل نشود و در عین حال طول کل اتصالها حداقل باشد.
وقتی "درخت" واصل کهکشانها ساخته شد، بدنة اصلی آن با "هَرَس کردن" و "پریدن" مشخص میشود. هرس کردن، شاخههای جانبی را که تعداد کهکشانهایشان کمتر از یک حدّ معیّن است قطع میکند که از لحاظ فیزیکی به هم ربطی ندارند و این کار با حذف اتصالهایی انجام میگیرد که بلندتر از یک حد طول معین است.
باوسار و لینگ، در مورد نمونة مرکب از 214 کهکشان که در مکعبی به ضلع 135 میلیون سال نوری قرار دارند به کار بردند و به این منظور از اطلاعاتی استفاده کردند که در بررسی انتقال به سرخ "مرکز اختر فیزیک هاروارد ـ اسمیت سلونیان" گردآوری شده بود. روش درخت پدیدآورندة مینیمال درست همان رشتههایی را به دست داد که به چشم دیده میشدند. و این امر حاکی از آن است که این روش، نقشهای خطی بصری را به طریقی عینی تشخیص میدهد.
برای ارزیابی معنی آماری رشتههای مشخص شده، این پژوهشگران مکعب فضایی را به چندین " مکعب کوچک" و مساوی هم تقسیم کردند. سپس این مکعبهای کوچک را به ترتیب دیگری پهلوی هم چیدند تا مکعب بزرگ جدیدی تشکیل دهند، با این کار، هم¬ بستگیهای بزرگ مقیاس از بین برده شدند ولی تجمعهای کوچک مقیاس باقی ماندند؛ سپس مجدداً روش درخت پدید آورندة مینیمال را به کار بردند. اگر رشتهها نتیجة هم سویی اتفاقی کهکشانها و نوعی گرایش بصری باشد، تعداد رشتهها کترهای شده باید برابر با تعداد رشتهها در نمونة واقعی باشد. اما، اگر این ساختارهای رشتهای ساختارهایی واقعی باشند، عدة رشتههای نمونة قاطی شده باید کمر از عدة رشتههای نمونة حقیقی باشد.
باوسار و لینگ "مکعب فضایی" خود را به 8 و حداکثر به 100 مکعب کوچک تقسیم کردند، و در هیچ یک از بازآراییهای مجدد، به اندازة دادههای اصلی، رشتة کهکشانی نیافتند. پس چنین نتیجه گرفتند که: این نخستین قرینة آماری دال بر وجود رشتههایی در توزیع سه بعدی کهکشانهاست.