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天体物理学において、ダークフローは銀河団の固有速度の非ランダムな測定値を説明するための議論の多い仮説である。実際に測定された速度は、ハッブルの法則によって予測される速度と、共通の方向に流れる可能性のある小さな速度の合計である。このモデルでは、バルクフローと呼ばれる非常に大規模な相関流が、インフレーション宇宙論の特定のモデルに関連していると提案されている。
標準的な宇宙論モデルによれば、宇宙マイクロ波背景放射に対する銀河団の運動は、あらゆる方向にランダムに分布しているはずである。しかし、アレクサンダー・カシュリンスキー率いる天文学者チームは、運動学的スニャエフ・ゼルドビッチ効果を用いて3年間のウィルキンソン・マイクロ波異方性プローブ（WMAP）データを解析し、ケンタウルス座とほ座の間の20度の空の領域に向かって銀河団が「驚くほど一貫性のある」600～1000 km/s [ 1 ] [ 2 ]の流れを示している証拠を発見した。
研究者らは、この動きはインフレーション以前の宇宙のもはや見えない領域の影響の名残である可能性があると示唆した。望遠鏡は、宇宙が透明になったビッグバン後約38万年より前の出来事（宇宙マイクロ波背景放射）を見ることができない。これは、約460億（4.6× 10¹⁰）光年の距離にある粒子地平線に相当する。この提案で正味の動きを引き起こしている物質はこの範囲外にあるため、ある意味では我々の可視宇宙の外にあることになるが、それでもなお我々の過去の光円錐内にあることになる。
結果は、2008年10月20日号のAstrophysical Journal Lettersに掲載された。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
2013年、プランク宇宙望遠鏡のデータでは、そのような規模の「ダークフロー」の証拠は見られず、可視宇宙を超えた重力効果やマルチバースの存在の証拠という主張は否定された。[ 5 ]しかし、2015年にアトリオ・バランデラらは、プランクとWMAPの両方のデータを使用してその存在の裏付けを見つけたと主張した。[ 6 ]この論文では、プランクのクラスターサンプル全体を利用してさらに証拠を構築するための、より完全な分析の準備中であると述べていたが、チームはこのトピックに関するそれ以上の論文を発表していない。
暗黒流はケンタウルス座とヒドラ座の方向に流れていることが判明した。[ 7 ]これは、1973年に発見された重力の謎であるグレート・アトラクターの方向と一致する。しかし、グレート・アトラクターの引力の源は、地球から約2億5000万光年離れたノーマ・クラスターと呼ばれる巨大な銀河団に由来すると考えられていた。
2010 年 3 月の研究で、カシュリンスキーは 2008 年の自身の研究を拡張し、3 年間の結果ではなく 5 年間の WMAP の結果を使用し、観測された銀河団の数を 700 個から倍増させた。チームはまた、銀河団カタログを異なる距離範囲を表す 4 つの「スライス」に分類した。次に、各スライス内の銀河団の優先的な流れの方向を調べた。報告書は、この方向のサイズと正確な位置には多少のばらつきがあるものの、スライス間の全体的な傾向は驚くほど一致していると結論付けた。[ 7 ] 「この軸に沿った動きを検出しましたが、現時点では、私たちのデータでは銀河団が近づいているのか遠ざかっているのかを、私たちが望むほど強く述べることはできません」とカシュリンスキーは述べた。[ 8 ]
研究チームはこれまでに、最大25億光年先までの範囲でこの現象をカタログ化しており、今後はカタログの対象範囲をさらに拡大し、現在の2倍の距離まで対象を広げたいと考えている。
天体物理学者のネッド・ライトは、この研究の手法に欠陥があると主張するオンライン上の反論を投稿した。[ 9 ]原著者らはこれに対し、批判は概ね妥当ではないと主張する声明を発表した。[ 10 ]
ライアン・ケイスラー[ 11 ]による最近の統計的研究では、カシュリンスキーらが宇宙マイクロ波背景放射（CMB）の主要な異方性を実際ほど重要視していなかったため、ダークフローが物理現象である可能性を排除すると主張している。
これは、兄弟宇宙または観測可能な宇宙とは根本的に異なる時空領域の影響である可能性があると示唆する人もいる。1,000 を超える銀河団のデータが測定されており、中には 30 億光年も離れたものもある。アレクサンダー・カシュリンスキーは、これらの測定結果は宇宙の定常的な流れが明らかに統計的な偶然ではないことを示していると主張している。カシュリンスキーは次のように述べている。「現時点では、それが何であるか、あるいはそれを制約するのに十分な情報はありません。確実に言えるのは、非常に遠く離れたどこかで、世界は私たちが局所的に見ているものとは大きく異なっているということだけです。それが『別の宇宙』なのか、それとも異なる時空構造なのかはわかりません。」[ 12 ]ローラ・メルシーニ＝ホートンとリッチ・ホルマンは、異方性は別の宇宙との相互作用を含む理論、または CMB の参照系が宇宙膨張の参照系と一致しない場合の両方で予測されると指摘している。[ 13 ]
2013年、欧州宇宙機関のプランク衛星からのデータは、ダークフローの存在を示す統計的に有意な証拠はないと主張された。[ 5 ] [ 14 ] しかし、プランク共同研究グループのメンバーであるフェルナンド・アトリオ＝バランデラによる別の分析では、データはWMAPからの以前の発見と一致していることが示唆された。[ 15 ] 一般メディアはこの考えに引き続き関心を示し、メルシーニ＝ホートンはプランクの結果がマルチバースの存在を裏付けていると主張した。[ 16 ] [ 17 ]
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