En ny tidning i Nature Astronomy ger en förklaring till varför vår galax zoomar genom universum så snabbt som den är. Min redaktör bad mig att sammanfatta resultaten. Det fanns matte i det papperet, ni killar. Mycket matte. Också, tidningen nämnde ett Wiener -filter, och jag är inte helt säker, men jag tror att min redaktör pekar på mig.
Wiener filtrerar åt sidan (det är faktiskt ett välkänt signalbehandlingsfilter som är avsett att separera brus från signal), resultaten är fascinerande men ganska täta. Här är vad du behöver veta.
Först, universum expanderar. Det visste du säkert redan. De flesta av de galaxer vi kan se runt våra egna rör sig bort från oss med en hastighet som kallas Hubble -konstanten. Uppkallad efter astronomen Edwin Hubble, denna hastighet är cirka 160 kilometer (100 miles) per sekund per miljon ljusår. Det är universums utvidgningshastighet.
Förutom denna standard expansionshastighet har du specifika hastigheter associerade med olika galaxer. Detta beror på tyngdkraften. Det är den svagaste av universums fyra grundkrafter, men i kosmisk skala har det en stor inverkan. Tyngdkraften beror på massa och avstånd. När massiva föremål kommer närmare varandra, de utövar ett större gravitationstryck på varandra. Här är en snabb uppdatering om de fyra kritiska krafterna:
Just nu, Vintergatan rör sig närmare mitten av en massiv samling galaxer som heter Laniakea. Det är vårt hemkluster. Men här är det nyfikna:Baserat på massan och avståndet hos de inblandade parterna, vi kan bara redogöra för en del av vår galax rörelse. Något annat måste läggas till denna effekt. Vad kunde det vara?
Svaret är tyngdkraftsavstötning, vilket är lite förvirrande. Trots allt, tyngdkraften lockar, höger? Så hur fungerar det här?
Tänk dig att du står i mitten av ett rum. Detta är universum. Du har en Hula-Hoop runt dig. Bundet till bågen är rep som sträcker sig som ekrar från ett nav till varje sida av rummet. I den andra änden av varje rep är en person. Människorna representerar närliggande galaxer.
Alla människor i rummet är lika stora och har samma styrka, vilket betyder att alla galaxer som omger dig har samma massa och är lika avlägsna från dig. Varje person tar upp ett rep och börjar dra. Vad händer med dig? Du går ingenstans, eftersom alla krafter balanserar varandra. Hula-Hoop kommer att hängas över golvet men kommer inte att flytta åt ena eller andra sidan.
Föreställ dig nu att du på ena sidan av rummet ersätter ett par av dessa människor med några tyngdlyftare. De representerar större galaxer, som utövar ett starkare gravitationskraft än mindre på grund av sin massa. Alla börjar dra. Den här gången, du och bågen börjar röra sig över golvet mot tyngdlyftarna. Men människorna på andra sidan rummet drar fortfarande sina rep, så du går inte så fort du kunde om det inte fanns människor på den sidan av rummet.
Här är den tredje och sista analogin. Du är i samma rum. Du har tre eller fyra tyngdlyftare på ena sidan av rummet men bara en medelstor person på andra sidan. Nu när repen dras går du mycket snabbare mot tyngdlyftarna eftersom det är mindre motstånd.
Det är tyngdkraftsavstötning - medelstorleken representerar ett underdens område av universum, som inte kan utöva ett starkt gravitationstryck på någonting. Tyngdkraften kan faktiskt inte slå tillbaka någonting eftersom det är en attraktiv kraft. Men om du har ett undertätt område av universum, ger mindre motstånd, som i kosmologisk skala är detsamma som avstötning. Det som verkligen händer är att de överdrivna områdena utövar ett i stort sett obestridligt gravitationstryck på din galax.
Det är vad vi ser med Vintergatan. En överdriven del av universum utövar ett starkt gravitationstryck på vår galax, och det finns en underdens sektion på motsatt sida. Forskare kallar det en dipolavvisare.
Det viktigaste att ta bort från detta är att denna förklaring snyggt tar hand om några tjatiga frågor forskare har haft om hastigheten på vår galax som rör sig genom universum. Det näst viktigaste att komma ihåg är att min redaktör fick mig att gå igenom mycket matte för att komma hit.