จักรวาลเต็มไปด้วยวัตถุที่หมุน กาแล็กซี ดวงดาวภายในกาแล็กซี โลก โลกรอบดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์รอบโลก ล้วนแต่หมุนรอบแกน ขณะนี้ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติได้เพิ่มเข้าไปในรายชื่อนี้โดยเปิดเผยหลักฐานว่าเส้นใยของจักรวาลซึ่งเป็นเส้นเอ็นของสสารที่ยืดออกไปหลายร้อยล้านปีแสงก็กำลังหมุนอยู่เช่นกัน ไม่เคยมีการสังเกตการหมุนในระดับมหึมาเช่นนี้มาก่อน และการค้นพบใหม่นี้อาจช่วยอธิบายได้ว่า
ทำไมกาแลคซี
(และโครงสร้างอื่นๆ ในอวกาศจริงๆ) จึงมีแนวโน้มที่จะหมุน ต้นกำเนิดของการหมุนระดับจักรวาลยังไม่เป็นที่เข้าใจ ในแบบจำลองมาตรฐานของการก่อตัวของโครงสร้างจักรวาล พื้นที่ของเอกภพยุคแรกที่มีความหนาแน่นของสสารค่อนข้างสูงจะขยายตัวเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อสสารไหลเข้าสู่บริเวณ
ที่หนาแน่นกว่าเหล่านี้จากส่วนที่เบาบางกว่า อย่างไรก็ตาม การไหลประเภทนี้ไม่เกี่ยวข้องกับการหมุน (ไม่มีการขด) ซึ่งหมายความว่าไม่มีการหมุนรอบปฐมภูมิในเอกภพยุคแรก การหมุนใดๆ ที่เราสังเกตได้ในปัจจุบันจึงต้องเกิดขึ้นจากโครงสร้างที่ก่อตัวขึ้น วัตถุที่ใหญ่ที่สุดซึ่งมีโมเมนตัมเชิงมุม
วิธีหนึ่งที่จะเข้าใจว่าทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้นคือพยายามค้นหาว่าการหมุนหยุดที่ใด ทีมงานในเยอรมนี ได้เริ่มทำสิ่งนี้โดยการตรวจสอบว่าเส้นใยของกาแลคซี (ไม่ใช่แค่กาแลคซีเอง) อาจหมุนหรือไม่ ด้วยความยาวหลายร้อยล้านปีแสงและเส้นผ่านศูนย์กลางไม่กี่ล้านปีแสง เส้นใยเหล่านี้จึงเปรียบเสมือนสะพาน
ขนาดใหญ่ที่เชื่อมกระจุกกาแลคซีเข้าด้วยกัน Peng Wang สมาชิกของทีมและผู้เขียนนำของการศึกษากล่าว ในดาราศาสตร์ธรรมชาติ . เส้นใยเหล่านี้ยังเคลื่อนกาแลคซีไปยังกระจุกกาแลคซีขนาดใหญ่ที่อยู่ปลายสุดของกระจุกกาแลคซี การวิจัยก่อนหน้านี้เสนอว่ากลุ่มเหล่านี้อาจเป็นจุดสิ้นสุดของการหมุน
และเพื่อนร่วมงานในฝรั่งเศส จีน และเอสโตเนียได้เปลี่ยนแนวคิดนี้ อธิบายว่า “พวกมัน [กาแล็กซี] เคลื่อนที่เป็นเกลียวหรือวงโคจรคล้ายเกลียวหมุนรอบๆ “การหมุนเช่นนี้ไม่เคยปรากฏมาก่อนในระดับมหาศาลเช่นนี้ และความหมายก็คือต้องมีกลไกทางกายภาพที่ยังไม่ทราบซึ่งรับผิดชอบ
ในการบิด
วัตถุเหล่านี้”ผลการสำรวจนักดาราศาสตร์ทำแผนที่การเคลื่อนที่ของกาแลคซีในเส้นใยโดยใช้ข้อมูลซึ่งบันทึกแสงจากกาแลคซีหลายแสนแห่ง เนื่องจากการหมุนไม่สามารถวัดได้โดยตรงจากมาตราส่วนดังกล่าว นักดาราศาสตร์จึงมองหารูปแบบโดยการตรวจสอบการเลื่อนสีแดงและสีน้ำเงินของกาแลคซี
นั่นคือ กาแลคซีเคลื่อนที่ออกจากเราหรือเข้าหาเราเร็วเพียงใดในการทำเช่นนี้ พวกเขาเรียงเส้นใยหลายพันเส้นเข้าด้วยกันและศึกษาความเร็วของกาแลคซีที่ตั้งฉากกับแกนของเส้นใย เมื่อกาแลคซีส่วนใหญ่ที่ด้านหนึ่งของฟิลาเมนต์ถูกเลื่อนไปทางสีแดงและส่วนใหญ่ในอีกด้านหนึ่งถูกเลื่อนไปทางสีน้ำเงิน
ผลแรงโน้มถ่วง การค้นพบที่สำคัญอีกประการหนึ่ง กล่าวเพิ่มเติมคือเส้นใยที่ส่วนท้ายของกระจุกกาแลคซีขนาดใหญ่กว่าดูเหมือนจะหมุนเร็วขึ้น แม้ว่าเหตุผลทั้งหมดจะไม่ชัดเจน แต่เขาคิดว่าความสัมพันธ์ระหว่างการหมุนของเส้นใยและกระจุกที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งอาจบ่งบอกถึงผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง
“อาจเป็นได้ว่ากระแสน้ำขึ้นน้ำลงหรือสนามโน้มถ่วงของกระจุกดาวเหล่านี้กำลังกระตุ้นหรือทำให้เกิดการหมุนนี้” เขากล่าวกับ“สิ่งหนึ่งที่เราอยากตรวจสอบในอนาคตก็คือว่ากาแลคซีภายในฟิลาเมนต์กำลังหมุนด้วยลักษณะพิเศษ (‘ความถนัดมือ’) แบบเดียวกับฟิลาเมนต์หรือไม่ นั่นจะชี้ให้เห็นถึงการมีเพศสัมพันธ์กัน
ของตาชั่งซึ่งสปินถูกสร้างขึ้นและมอบให้ซึ่งยังไม่ทราบและอาจบอกเป็นนัยถึงต้นกำเนิดของการหมุนของจักรวาลโดยทั่วไป”พวกเขาได้ข้อสรุปว่าฟิลาเมนต์ทั้งหมดจะต้องหมุน ในเส้นใยบางเส้นที่พวกเขาวิเคราะห์ ความเร็วของการหมุนนั้นเกือบ 100 กม./วินาที จากนี้ นักวิจัยสรุปได้ว่า โมเมนตัมเชิงมุม
การจำลอง
ดังกล่าวทำให้ขั้นตอนการออกแบบของธรรมชาติสั้นลงอย่างมาก ซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์แบบสุ่มที่เพิ่มขึ้นของโครงสร้างที่มีอยู่ เมื่อกรองและขัดเกลาโดยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แล้ว โครงสร้างการประมวลผลพลังงานระดับนาโนที่มีแนวโน้มมากที่สุดจะเป็นแรงบันดาลใจสำหรับการประดิษฐ์
ความซับซ้อนเป็นองค์ประกอบสำคัญในการออกแบบการทำงาน เช่นเดียวกับการประมวลผลข้อมูล การประมวลผลพลังงานต้องมีขั้นตอนตามลำดับหลายขั้นตอน รวมถึงการจัดการควอนตาของพลังงานในการกระตุ้นด้วยโทนิค อิเลคทรอนิกส์ และโมเลกุล ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงทางเคมี
ไม่เพียงแต่ต้องทำความเข้าใจและควบคุมแต่ละขั้นตอนในลำดับเท่านั้น แต่ยังต้องรวมขั้นตอนแต่ละขั้นตอนเข้าไว้ในชุดประกอบการทำงานที่ราบรื่นซึ่งเชื่อมโยงการทำงานของส่วนประกอบต่างๆ เข้าด้วยกันอย่างมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีสารสนเทศและชีววิทยาให้สองตัวอย่างที่ชัดเจนของคุณค่า
และผลกระทบของความซับซ้อนในการทำงาน เราเข้าใจความซับซ้อนในระดับจุลภาคของเทคโนโลยีสารสนเทศ พรมแดนถัดไปคือความซับซ้อนในระดับนาโนของการทำงานทางชีวภาพและเทคโนโลยีพลังงานที่ยั่งยืน สรุป: ความยั่งยืนเพื่อให้ได้รับการพิจารณาอย่างยั่งยืน เทคโนโลยีพลังงาน
ต้องใช้งานได้ยาวนาน ไม่เป็นอันตราย และไม่เปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมเทคโนโลยีที่ใกล้เคียงที่สุดที่จะเป็นไปตามเกณฑ์เหล่านี้ยังเป็นเทคโนโลยีที่ต้องใช้ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านวัสดุศาสตร์และกระบวนการเพื่อให้มีต้นทุนที่คุ้มค่าหรือทำงานได้ในสเกลใหญ่ กุญแจสำคัญในการบรรลุความก้าวหน้า
ดังกล่าวอยู่ที่การเปลี่ยนจากการสังเกตวัสดุและกระบวนการในระดับนาโนเป็นการควบคุมปรากฏการณ์เหล่านี้ชีววิทยาเป็นแหล่งหนึ่งของแรงบันดาลใจในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่ยั่งยืนกว่าและจะช่วยแก้ปัญหาพลังงานและสภาพอากาศ ของดาวพฤหัสบดีเพื่อดูว่าอาจมีมหาสมุทรอยู่ใต้เปลือกโลกที่เป็นน้ำแข็งหรือไม่ผลประโยชน์ด้านการวัดปริมาณรังสีเพิ่มเติมหากมีโครงสำหรับตั้งสิ่งของ
