ستاره‌شناسان به تازگی یک ساختار فضایی عجیب با شکل حلقه‌ای را کشف کرده‌اند که ابعاد آن نظریه‌های موجود درباره جهان هستی را به چالش می‌کشد! این ساختار موسوم به “حلقه بزرگ” قطری حدود 1.3 میلیارد سال نوری دارد و یکی از بزرگترین ساختارهایی است که تاکنون مشاهده شده است. این ساختار با فاصله بیش از 9 میلیارد سال نوری از زمین، بسیار کم‌نورتر از آن است که بتوان به صورت مستقیم آن را مشاهده کرد، اما قطر آن در آسمان شب معادل 15 ماه کامل می‌شود.
نتایج این مشاهدات که روز پنجشنبه در دویست و چهل و سومین نشست انجمن ستاره‌شناسی آمریکا در نیواورلئان ارائه شد، به این دلیل حائز اهمیت است که اندازه بزرگ حلقه تازه کشف شده با یک فرض اساسی در کیهان‌شناسی به نام “اصل کیهان‌شناسی” مغایرت دارد. این اصل می‌گوید که در مقیاس مکانی بالاتر از یک حد مشخص، جهان همگن است و در همه جهات یکسان به نظر می‌رسد.
الکسیا لوپز (Alexia Lopez)، دانشجوی دکترای دانشگاه مرکزی لانکاشر که رهبری تحلیل داده‌ها را برعهده داشته، می‌گوید:
بر اساس نظریه‌های کنونی کیهان‌شناسی، فکر نمی‌کردیم ساختارهایی به این مقیاس وجود داشته باشند. ما می‌توانستیم تنها انتظار یک ساختار بسیار بزرگ را در کل جهان قابل مشاهده‌مان داشته باشیم.
بزرگ‌نمایی در جهان قابل مشاهده باید به طور نظری منظره‌ای وسیع و بدون ویژگی خاص از فضا را نشان دهد. با این حال، حلقه بزرگی که اکنون کشف شده یکی از مواردی است که در فهرست رو به رشد ساختارهای غیرمنتظره بزرگ جای می‌گیرد. از جمله ساختارهای دیگر می‌توان به کمان غول‌پیکر اشاره کرد که درست در کنار حلقه بزرگ قرار گرفته و آن نیز توسط لوپز در سال 2021 کشف شده بود. کیهان‌شناسان محاسبه کرده‌اند که اندازه نظری ساختارهای فضایی نمی‌تواند از 1.2 میلیارد سال نوری بیشتر باشد، اما حلقه بزرگ و کمان غول‌پیکر که اندازه آن‌ها حدود 3.3 میلیارد سال نوری برآورد شده است، از این محدوده فراتر می‌روند.
جالب اینکه، این دو ساختار در فاصله یکسانی از زمین و نزدیک به صورت فلکی چوپان قرار دارند و به نوعی احتمال وجود یک سیستم متصل کیهان‌شناختی را مطرح می‌کنند.
لوپز می‌گوید:
این عجایب غیرمنتظره همواره نادیده گرفته می‌شوند، اما هر چه بیشتر پیدا می‌کنیم، بیشتر با این واقعیت مواجه می‌شویم که شاید مدل استاندارد ما نیاز به بازنگری دارد. حداقل چیزی که می‌توان گفت این است که ناقص است و در بالاترین حالت نیز به ارائه یک قضیه کاملاً جدید کیهان‌شناسی نیاز داریم.
حلقه بزرگ با تجزیه و تحلیل داده‌های دریافت شده از پروژه «مطالعه آسمان دیجیتال اسلون» (SDSS)، که شامل فهرستی از کوازارهای دوردست است، کشف شد. کوازارها در واقع هسته‌های فعال کهکشان‌های دوردست هستند که دارای فعالیت نورزنی فراوانی می‌باشند. این اجرام آن‌قدر روشن هستند که می‌توان آن‌ها را از فاصله میلیاردها سال نوری دید و مانند چراغ‌های غول‌پیکری در دوردست عمل می‌کنند که کهکشان‌های میانی را که نورشان از میان آن‌ها عبور می‌کند، روشن می‌سازند؛ کهکشان‌هایی که در غیر این صورت نادیده می‌ماندند.
لوپز و همکارانش با استفاده از چندین الگوریتم آماری مختلف، وجود ساختارهای بزرگ بالقوه‌ای را شناسایی کردند و حلقه بزرگ به عنوان یکی از این ساختارها ظاهر شد. این ساختار در آسمان تقریباً به شکل حلقه‌ای کامل دیده می‌شود، اما تجزیه و تحلیل‌های بیشتر نشان داد که شکلی حلزونی مانند یک پیچ دارد که به صورت روبرو با زمین قرار گرفته است.
کیهان‌شناسان هنوز در خصوص مکانیسمی که ممکن است موجب پیدایش این ساختار شده باشد، اطمینان ندارند. یک احتمال این است که نوعی موج صوتی در ابتدای جهان به نام «نوسانات صوتی باریونی» می‌تواند موجب پدیدار شدن پوسته‌های کروی در چینش امروزی کهکشان‌ها شود. احتمال دیگر وجود رشته‌های کیهانی است؛ عیوبی فرضی در بافت جهان که می‌توانند موجب توده‌ای شدن ماده در امتداد گسل‌های مقیاس بزرگ شوند.
دکتر جنی واگنر (Jenny Wagner)، کیهان‌شناس موسسه مطالعات پیشرفته باهاما، این کشف را قابل توجه توصیف کرده و گفته است: “به نظر نمی‌رسد یک تناسب تصادفی صرف باشد.”
واگنر معتقد است که امکان پذیرش حلقه بزرگ در چارچوب اصل کیهان‌شناختی، بسته به اینکه محدوده‌های آن چگونه تعریف شود، وجود دارد. اما هر چه بیشتر از این ساختارهای پراکنده بزرگ کشف شوند، دیدگاه مذکور از لحاظ آماری کمتر قابل اعتماد می‌شود. او گفت:
این دلیل ارزشمندی است تا به جستجو برای یافتن ساختارهای غول‌پیکر بیشتر ادامه دهیم. شخصاً تعجب نخواهم کرد اگر مجبور شویم پس از کشفیات آینده، اصل کیهان‌شناختی را به کلی کنار بگذاریم.
