Найбільші об'єкти всесвіту. Найпотужніші об'єкти у всесвіті. Загадкові об'єкти космосу


Завдяки постійному розвиткуТехнології астрономів знаходять все більше і більше різноманітних об'єктів у Всесвіті. Звання "найбільшого об'єкта у Всесвіті" переходить від однієї структури до іншої практично щороку. Наведемо приклади найбільших об'єктів, які виявили на даний момент.

1. Надпорожнеча


У 2004 році астрономи виявили найбільшу порожнечу (так званий війд) у відомого всесвіту. Вона знаходиться на відстані 3 млрд. світлових років від Землі в південній частині сузір'я Ерідана. Незважаючи на назву "порожнеча", увійд розміром 1,8 млрд світлових років не є фактично повністю порожньою областю в космосі. Його відмінність від інших ділянок Всесвіту полягає в тому, що щільність речовини в ньому на 30 відсотків менша (іншими словами, увійде менше зірокта скупчень).

Також Надпорожнеча Ерідана примітна тим, що в цій галузі Всесвіту температура мікрохвильового випромінювання на 70 мікрокельвінів менша, ніж у навколишньому просторі (де вона дорівнює приблизно 2,7 кельвіна).

2. Космічна ляпка


У 2006 році команда вчених-астрономів з Університету Тулузи знайшла таємничу зелену краплю в космосі, яка стала найбільшою на той момент структурою у Всесвіті. Ця крапля, що отримала назву "Крапля Лайман-Альфа", є гігантською масою газу, пилу і галактик, яка "розповзлася" на 200 мільйонів світлових років завширшки (це в 7 разів перевищує розміри нашої галактики, Чумацького шляху). Світло від неї дістається Землі цілих 11,5 мільярдів років. Враховуючи, що вік Всесвіту найчастіше оцінюється в 13,7 мільярда років, гігантська зелена крапля вважається однією з найдавніших структур у Всесвіті.

3. Надскупчення Шеплі


Вченим давно було відомо, що наша галактика рухається у напрямку сузір'я Центавра зі швидкістю 2,2 мільйона кілометрів на годину, але причина руху залишалася загадкою. Близько 30 років тому з'явилася теорія, згідно з якою Чумацький шлях притягує до себе "Великий атрактор" – об'єкт, гравітація якого є досить сильною, щоб притягувати нашу галактику на величезній відстані. У результаті було виявлено, що наш Чумацький шлях і вся Місцева група галактик притягується до так званого Надскопи Шеплі, що складається з більш ніж 8000 галактик загальною масою в 10 000 разів більше Чумацького шляху.

4. Велика стіна CfA2


Як і багато структур у цьому списку, Велика стіна CfA2 при виявленні була визнана найбільшим відомим об'єктом у Всесвіті. Об'єкт знаходиться на відстані приблизно 200 мільйонів світлових років від Землі, а його приблизні розміри становлять 500 млн світлових років у довжину, 300 млн завширшки і 15 млн світлових років завтовшки. Точні розміри встановити неможливо, оскільки хмари пилу та газу Чумацького шляху закривають від нас частину Великої стіни.

5. Ланіакея


Галактики, як правило, групуються у кластери. Ті регіони, де кластери розташовані щільніше упаковані і пов'язані один з одним силами гравітації, називаються скупченнями. Колись вважалося, що Чумацький Шляхразом з Місцевою групою галактик є частиною надскупчення Діви (розміром 110 млн. світлових років), але нові дослідження показали, що наш регіон є лише рукавом набагато величезного суперкластера, названого Ланіакея, розмір якого становить 520 мільйонів світлових років.

6. Велика стіна Слоуна


Велику стіну Слоуна було вперше виявлено у 2003 році. Гігантська група галактик, що сягає 1,4 мільярда світлових років, носила титул найбільшої структури у Всесвіті до 2013 року. Розташовується вона приблизно з відривом 1,2 мільярда світлових років Землі.

7. Huge-LQG

Квазари - ядра активних галактик, в центрі яких (як припускають сучасні вчені) знаходиться надмасивна чорна діра, що викидає назовні частину захоплюючої матерії у вигляді яскравого струменя матерії, що призводить до надпотужного випромінювання. В даний час третьою за величиною структурою у Всесвіті є Huge-LQG - кластер з 73 квазарів (а відповідно і галактик), віддалений від Землі на відстань у 8,73 мільярда світлових років. Розміри Huge-LQG становлять 4 мільярди світлових років.

8. Гігантське кільце з гамма-сплесків


Угорські астрономи виявили на відстані 7 мільярдів світлових років від Землі одну з найбільших структур у Всесвіті - гігантське кільце, утворене спалахами гамма-випромінювання. Гамма-сплески є найяскравішими об'єктами у Всесвіті, оскільки вивільняють всього за кілька секунд стільки енергії, скільки Сонце дає за 10 мільярдів років. Діаметр виявленого кільця становить 5 мільярдів світлових років.

9. Велика стіна Геркулес – Північна Корона


В даний час найбільшою структурою у Всесвіті є суперструктура з галактик, що отримала назву "Велика стіна Геркулес-Північна Корона". Її розміри становлять 10 мільярдів, або 10 відсотків від діаметра Всесвіту, що спостерігається. Структура була відкрита завдяки спостереженням за спалахами гамма-випромінювання в районі сузір'їв Геркулеса та Північної Корони, у регіоні, віддаленому від Землі на 10 мільярдів світлових років.

10. Космічна павутина


Вчені вважають, що розподіл матерії у Всесвіті не випадковий. Було висловлено припущення, що галактики організовані у величезну універсальну структуру як ниткоподібних волокон чи скупчень " перегородок " між величезними порожнечами. Геометрично структура Всесвіту найбільше нагадує пухирчасту масу чи стільники. Усередині сотень, розмір яких становить приблизно 100 мільйонів світлових років, практично відсутні зірки та будь-яка матерія. Така структура була названа "Космічною павутиною".

Це може здатися неймовірним, але космічні відкриттяпрямо впливають на повсякденний побутлюдей. Підтвердженням тому.

Туманність Бумеранг розташована у сузір'ї Центавра на відстані 5000 світлових років від Землі. Температура туманності дорівнює −272 °C, що робить її найхолоднішим відомим місцем у Всесвіті.


Потік газу, що йде від центральної зірки Туманності Бумеранг, рухається зі швидкістю 164 км/сек і постійно розширюється. Через таке швидкісне розширення в туманності така низька температура. Туманність Бумеранг холодніша навіть за реліктове випромінювання від Великого Вибуху.

Кіт Тейлор і Майк Скаррот назвали об'єкт «Туманність Бумеранг» в 1980 після спостереження його з англо-австралійського телескопа в обсерваторії Сайдінг-Спрінг. Чутливість приладу дозволила зафіксувати лише невелику асиметрію в частках туманності, звідки з'явилося припущення про вигнуту, як у бумерангу, форму.

Туманність Бумеранг була докладно сфотографована космічним телескопом «Хаббл» у 1998 році, після чого стало зрозуміло, що туманність має форму краватки-метелика, але ця назва вже була зайнята.

R136a1 знаходиться на відстані 165 000 світлових років від Землі в туманності Тарантул у Великій Магеллановій Хмарі. Цей блакитний гіпергігант є найпотужнішою зіркою з усіх відомих науці. Також зірка є і однією з найяскравіших, випромінюючи світла до 10 млн разів більше, ніж Сонце.

Маса зірки складає 265 мас Сонця, а маса при освіті – понад 320. R136a1 виявила команда астрономів з Університету Шеффілда під керівництвом Пола Кроутера 21 червня 2010 року.

Досі залишається незрозумілим питання походження подібних надмасивних зірок: чи утворилися вони з такою масою спочатку, або вони утворилися з кількох менших зірок.

На зображенні зліва направо: червоний карлик, Сонце, блакитний гігант і R136a1:

Таким може бути галактична стіна в мільярдах світлових років від Землі.

Надскупчення з 830 галактик, розташованих на відстані 4,5-6,4 мільярда світлових років від Сонячна система, Виявила міжнародна група вчених, до якої увійшли представники Великобританії, Іспанії, США та Естонії. Астрофізики припускають, що відкрита ними галактична стіна є найбільшим об'єктом у Всесвіті з відомих на сьогоднішній день.

Чумацький шлях входить у суперскупчення галактик під назвою Ланіакея, центр тяжкості якої розташований у гравітаційної аномаліїпід назвою Великий атрактор. Досі змагатися з нею за розміром могла лише група галактик під назвою Велика стіна Слоуна. Однак новий об'єкт, виявлений за допомогою бази даних BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey), претендує на абсолютний рекорд. Передбачається, що його маса приблизно в 10 тисяч разів більша, ніж у Чумацького Шляху, повідомляє New Scientist.

Як зазначають деякі дослідники, сьогодні багато в чому дискусійним залишається питання про те, що саме можна вважати «космічним об'єктом», і як визначити його межі, якщо йдеться про сукупність галактик. Критерієм можна було б вважати одночасне пересування всіх галактик, що входять до суперкластера, космічному просторіПроте перевірити це з такої великої відстані неможливо при поточному рівні розвитку технологій.

Також зазначається, що біля галактичної стіни BOSS, яка претендує на звання найбільшого об'єкта у Всесвіті, існують потенційні конкуренти. Деякі дослідники звертають увагу на скупчення квазарів, що виглядають так, начебто квазари в них є певною системою. Втім, якщо зв'язок між ними справді існує, пояснити подібну структуру з погляду сучасних космологічних теорій неможливо, тому галактична стіна BOSS є «реалістичнішим» кандидатом, вважають фахівці.

Далекі предки сучасних жителів планети Земля вірили, що саме вона є найбільшим у світобудові об'єктом, а невеликі за розмірами Сонце та Місяць день за днем ​​крутяться навколо неї небосхилом. Найменшими утвореннями в космосі їм здавалися зірки, які порівнювалися з крихітними точками, що світилися, прикріпленими до небесної тверді. Пройшли століття, і погляди людини на будову Всесвіту кардинально змінилися. Так що дадуть відповідь тепер сучасні вчені на питання, яке найбільше космічний об'єкт?

Вік та будова Всесвіту

Згідно з останніми даними науки, наш Всесвіт існує близько 14 мільярдів років, саме цим періодом обчислюється її вік. Почавши своє існування в точці космічної сингулярності, де щільність матерії була неймовірно велика, вона постійно розширюючись досягла теперішнього стану. На сьогоднішній день вважається, що Всесвіт будується із звичайної і звичної нам речовини, з якої складаються всі видимі астрономічні об'єкти, що сприймаються приладами, всього лише на 4,9%.

Раніше, досліджуючи космос та рух небесних тіл, давні астрономи мали змогу ґрунтуватися тільки на власних спостереженнях, використовуючи при цьому лише нехитрі вимірювальні прилади. У сучасних вчених, щоб усвідомити будову та розміри різноманітних утворень у Всесвіті, є штучні супутники, обсерваторії, лазери та радіотелескопи, найхитріші за пристроєм датчики. На перший погляд здається, що за допомогою досягнень науки відповісти на питання про те, який найбільший космічний об'єкт зовсім не складно. Однак це зовсім не так легко, як видається.

Де багато води?

За якими параметрами судити: за розмірами, масою чи кількістю? Наприклад, найбільша хмара води в космосі виявлена ​​від нас на відстані, яка світло проходить за 12 мільярдів років. Загальна кількість цієї речовини у вигляді пари в цій галузі Всесвіту перевищує всі запаси земних океанів у 140 трильйонів разів. Водяних випарів там у 4 тисячі разів більше, ніж міститься у всій нашій галактиці, яка називається Чумацький Шлях. Вчені вважають, що це найдавніше скупчення, що утворилося задовго до того часу, коли наша Земля як планета з'явилася світу з сонячної туманності. Цей об'єкт, по праву віднесений до гігантів Всесвіту, з'явився майже відразу після його народження, всього через якийсь мільярд років або, може, трохи більше.

Де сконцентровано найбільшу масу?

Вода, як передбачається, є найстарішим і найпоширенішим елементом як планети Земля, а й у глибинах космосу. Виходить, який найбільший космічний об'єкт? Там, де найбільше води та іншої речовини? Але це зовсім так. Згадана хмара пари існує лише тому, що сконцентрована навколо наділеної величезною масою чорної дірки та утримується силою її тяжіння. Гравітаційне поле поряд з подібними тілами виявляється настільки сильним, що жодні об'єкти не здатні покинути їх межі, навіть якщо вони рухаються зі світловою швидкістю. Подібні «дірки» Всесвіту саме тому і називаються чорними, що кванти світла не в змозі подолати гіпотетичну лінію, яка називається горизонтом подій. Тому їх неможливо побачити, але величезна маса даних утворень постійно дається взнаки. Розміри чорних дірок суто теоретично можуть бути невеликими через їх фантастичну щільність. При цьому в невеликій точці простору концентрується неймовірна маса, звідси, згідно із законами фізики, виникає гравітація.

Найближчі до нас чорні дірки

Наш рідний Чумацький шлях належить вченими до спіралеподібних галактик. Ще стародавні римляни називали її «молочною дорогою», оскільки з нашої планети вона має відповідний вигляд білої туманності, розкинутої на небі в темряві ночі. А греки вигадали цілу легенду про появу даного скупчення зірок, де воно являє собою молоко, що бризнуло з грудей богині Гери.

Як і у багатьох інших галактик, існуюча в центрі Чумацького шляху чорна дірає надмасивною освітою. Називають її "Стрілець А-зірка". Це справжнє чудовисько, яке буквально пожирає власним гравітаційним полемвсе навколо себе, накопичуючи у межах величезні маси речовини, кількість якого постійно прибуває. Однак, прилегла область саме через існування в ній зазначеної воронки, що втягує, виявляється дуже вдалим місцем для появи нових зоряних утворень.

До місцевої групи разом із нашою входить і галактика Андромеди, яка є найближчою до Чумацького Шляху. Вона теж відноситься до спіральних, але в кілька разів більше і включає близько трильйона зірок. Вперше в письмових джерелах древніх астрономів про неї згадувалося в працях перського вченого Ас-Суфі, який жив понад тисячоліття тому. Ця величезна освіта видалася згаданому астроному як маленька хмарка. Саме за свій вигляд із Землі галактику також часто називають Туманністю Андромеди.

Навіть набагато пізніше вчені було неможливо уявити масштабів і величини даного скупчення зірок. Вони довго наділяли цю космічну освіту порівняно невеликими розмірами. Значно зменшувалась також відстань до галактики Андромеди, хоча насправді неблизький шлях до неї становить, за даними сучасної науки, дистанцію, яку навіть світло долає за період понад дві тисячі років.

Надгалактика та скупчення галактик

Найбільшим об'єктом у космосі можна було б вважати гіпотетичну надгалактику. Про існування її висувалися теорії, але фізична космологія сучасності вважає неправдоподібним утворення такого астрономічного скупчення через неможливість гравітаційних та інших сил утримати її як єдине ціле. Проте надскупчення галактик існує, і сьогодні подібні об'єкти вважаються цілком реальними.

Яскрава точка на небі, але не зірка

Продовжуючи пошуки примітного в космосі, поставимо тепер питання по-іншому: яка саме велика зіркана небі? І знову не відразу знайдемо відповідь. Помітних об'єктів, які можна виділити неозброєним оком у чудову погожу ніч, безліч. Один – з них Венера. Ця точка на небосхилі, мабуть, яскравіша за всі інші. За інтенсивністю світіння вона у кілька разів перевершує близькі до нас планети Марс та Юпітер. Вона поступається за яскравістю лише Місяцю.

Однак Венера – зовсім не зірка. Але давнім подібну різницю помітити було дуже складно. Неозброєним оком відрізнити зірки, що горять самі по собі, і світяться відбитими променями планети важкувато. Але навіть у античні часи, наприклад, грецькі астрономи розуміли різницю між цими об'єктами. Вони називали планети «блукаючими зірками», оскільки переміщалися ті з часом по петлеподібних траєкторіях, на відміну від більшості нічних небесних красунь.

Не дивно, що Венера виділяється серед інших об'єктів, адже це друга планета від Сонця, причому найближча до Землі. Тепер вчені з'ясували, що небо самої Венери покрите густими хмарами і має агресивну атмосферу. Все це чудово відбиває сонячні промені, чим пояснюється яскравість даного об'єкта.

Зоряний гігант

Найбільше світило, виявлене на сьогодні астрономами, перевищує за розмірами Сонце в 2100 разів. Воно випускає малинове свічення і знаходиться в цьому об'єкті. відстані чотирьохтисячі світлових років. Фахівці називають її VY Великого Пса.

Але велика зірка є тільки за розмірами. Дослідження показують, що щільність її насправді мізерно мала, а маса всього в 17 разів перевищує вагу нашого світила. Натомість властивості цього об'єкта викликають у наукових колах запеклі суперечки. Передбачається, що зірка розширюється, але згодом втрачає яскравість. Багато фахівців висловлюють також думку, що величезні розміри об'єкта насправді певною мірою тільки здаються такими. Оптична ілюзія виникає рахунок туманності, що обволікає справжні форми зірки.

Загадкові об'єкти космосу

Що таке квазар у космосі? Подібні астрономічні об'єкти виявились для вчених минулого століття великою головоломкою. Це дуже яскраві джерела світла та радіовипромінювання з відносно невеликими. кутовими розмірами. Але, незважаючи на це, своїм свіченням вони затьмарюють цілі галактики. Але у чому причина? Передбачається, що в даних об'єктах розташовуються надмасивні чорні дірки, оточені грандіозними. газовими хмарами. Гігантські вирви поглинають у собі матерію з космосу, рахунок чого постійно збільшують свою масу. Подібне втягування і призводить до потужного світіння і, як наслідок, до величезної яскравості, що виникає в результаті гальмування та подальшого нагрівання газової хмари. Вважається, що маса таких об'єктів перевищує сонячну в мільярди разів.

Гіпотез про ці дивовижні об'єкти висловлюється безліч. Дехто вважає, що це ядра молодих галактик. Але найбільш інтригуючим видається припущення про те, що квазарів у Всесвіті вже не існує. Справа в тому, що свічення, яке земні астрономи можуть спостерігати на сьогоднішній день, досягало нашої планети надто тривалий період. Вважається, що найближчий до нас квазар знаходиться на відстані, яку світові довелося долати за тисячу мільйонів років. А це означає, що на Землі є можливість бачити лише «привиди» тих об'єктів, які існували в глибокому космосі в неймовірно віддалені часи. А тоді наш Всесвіт був значно молодшим.

Темна матерія

Але це далеко не всі таємниці, які зберігає неосяжний космос. Ще загадковішою є «темна» його сторона. Звичайної речовини, яка називається баріонною матерією, як уже згадувалося, у Всесвіті зовсім небагато. Більшість її маси складається, як сьогодні висловлюються припущення, з темної енергії. А 26,8% займає темна матерія. Подібні частки непідвладні фізичним законам, тому виявити їх дуже складно.

Ця гіпотеза ще до кінця не підтверджена суворими науковими даними, але виникла при спробі дати пояснення надзвичайно дивним астрономічним явищам, пов'язаним із зоряною гравітацією та еволюцією Всесвіту. Все це належить з'ясувати лише в майбутньому.

Завдяки швидкому розвиткутехнологій, астрономи роблять все більш цікаві та неймовірні відкриттяу Всесвіті. Наприклад, звання «найбільшого об'єкта у Всесвіті» переходить від одних знахідок до інших практично щороку. Деякі відкриті об'єкти настільки величезні, що ставлять у глухий кут своїм фактом існування навіть кращих учених нашої планети. Давайте поговоримо про десять найбільших із них.

Нещодавно вчені виявили найбільшу холодну пляму у Всесвіті. Воно розташоване у південній частині сузір'я Ерідан. Своєю довжиною 1,8 мільярда світлових років ця пляма поставила вчених у безвихідь. Вони не підозрювали, що такі об'єкти можуть існувати.

Незважаючи на наявність слова «війд» у назві (з англійської «void» означає «порожнеча»), простір тут не зовсім порожній. У цьому регіоні космосу розташовано приблизно на 30 відсотків менше скупчень галактик, ніж у навколишньому просторі. На думку вчених, ввійди становлять до 50 відсотків обсягу Всесвіту, і цей відсоток, на їхню думку, продовжуватиме зростати завдяки надсильній гравітації, яка притягує до себе всю матерію, що їх оточує.

Суперблоб

У 2006 році титул найбільшого об'єкта у Всесвіті отримав виявлену загадкову космічну «бульбашку» (або блоб, як їх зазвичай називають вчені). Щоправда, цей титул він зберігав ненадовго. Ця бульбашка довжиною 200 мільйонів світлових років є гігантським скупченням газу, пилу і галактик. З деякими застереженнями цей об'єкт схожий на величезну зелену медузу. Об'єкт виявили японські астрономи, коли вивчали один із регіонів космосу, відомого наявністю величезного обсягу космічного газу.

Кожна з трьох «щупалець» цього міхура містить галактики, які розташовуються між собою вчетверо щільніше, ніж зазвичай у Всесвіті. Скупчення галактик і газових куль усередині цього міхура звуться бульбашок Лайман-Альфа. Вважається, що ці об'єкти стали з'являтися приблизно через 2 мільярди років після Великого вибухуі є справжніми реліктами давнього Всесвіту. Вчені припускають, що міхур, що обговорюється, утворився, коли масивні зірки, що існували ще в ранні часикосмосу, раптом стали надновими та викинули в космос гігантські обсяги газу. Об'єкт настільки масивний, що вчені вірять, що він загалом і є одним з перших утворених космічних об'єктіву Всесвіті. Згідно з теоріями, з часом з газу, що скупчився тут, утворюватимуться все більше і більше нових галактик.

Надскупчення Шеплі

Багато років вчені вважають, що наша галактика зі швидкістю 2,2 мільйона кілометрів на годину притягується через Всесвіт кудись у бік спрямування сузір'я Центавра. Астрономи припускають, що причиною цього є Великий атрактор (Great Attractor), об'єкт з такою силою гравітації, якої достатньо аж для того, щоб притягати цілі галактики. Щоправда, з'ясувати, що це за об'єкт, вчені довгий час не могли. Імовірно, цей об'єкт розташований за так званою «зоною уникнення» (ZOA), областю на небі, що закривається галактикою Чумацький Шлях.

Однак згодом на допомогу прийшла рентгенівська астрономія. Її розвиток дозволив зазирнути за область ZOA та з'ясувати, що саме є причиною такого сильного гравітаційного тяжіння. Щоправда, те, що вчені побачили, поставило їх у ще більший глухий кут. Виявилося, що за областю ZOA знаходиться звичайне скупчення галактик. Розміри цього скупчення не співвідносилися з силою гравітаційного тяжіння, що надається на нашу галактику. Але як тільки вчені вирішили заглянути глибше в космос, вони незабаром виявили, що наша галактика притягується у бік ще більшого об'єкта. Їм виявилося надскоплення Шеплі — найпотужніше надскоплення галактик у Всесвіті, що спостерігається.

Складається скупчення понад 8000 галактик. Його маса приблизно 10 000 більше, ніж маса Чумацького Шляху.

Велика стіна CfA2

Як і більшість об'єктів у цьому списку, Велика стіна (також відома як Велика стіна CfA2) колись теж могла похвалитися титулом найбільшого з відомих космічних об'єктів у Всесвіті. Вона була відкрита американським астрофізиком Маргарет Джоан Геллер та Джоном Пітером Хунрою під час вивчення ефекту червоного зміщення для Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики. За підрахунками вчених, його довжина становить 500 мільйонів світлових років, ширина 300 мільйонів, а товщина – 15 мільйонів світлових років.

Точні ж розміри Великої стіни, як і раніше, залишаються загадкою для вчених. Вона може бути набагато більшою, ніж вважається, і мати довжину 750 мільйонів світлових років. Проблема у визначенні точних розмірів полягає у розташуванні цієї гігантської структури. Як і у випадку зі скупченням Шеплі, Велика стіна частково закрита «зоною уникнення».

Взагалі ця «зона уникнення» не дозволяє розглянути близько 20 відсотків Всесвіту, що спостерігається (досягається для нинішніх телескопів). Вона знаходиться всередині Чумацького Шляху і є щільним скупченням газу і пилу (а також високу концентрацію зірок), які сильно спотворюють спостереження. Щоб подивитися крізь «зону уникнення», астрономам доводиться використовувати, наприклад, інфрачервоні телескопи, які дозволяють пробитися через ще 10 відсотків «зони уникнення». Через що не зможуть пробитися інфрачервоні хвилі, пробиваються радіохвилі, а також хвилі ближнього інфрачервоного спектру та рентгенівські промені. Проте фактична відсутність можливості розглянути такий великий регіон космосу дещо засмучує вчених. "Зона уникнення" може містити інформацію, яка зможе заповнити прогалини в наших знаннях про космос.

Надскупчення Laniakea

Галактики, як правило, об'єднані у групи. Ці групи називаються скупченнями. Регіони космосу, де ці скупчення більш щільно розташовані між собою, звуться скупчення. Раніше астрономи проводили картографування цих об'єктів шляхом визначення їхнього фізичного знаходження у Всесвіті, проте нещодавно був придуманий новий спосіб картографування локального простору. Це дозволило пролити світло на інформацію, яка раніше недоступна.

Новий принцип картографування локального простору і галактик, що знаходяться в ньому, заснований не на обчисленні місця розташування об'єктів, а на спостереженнях за показниками надається об'єктами гравітаційного впливу. Завдяки новому методу визначається розташування галактик і на основі складається карта розподілу гравітації у Всесвіті. Порівняно зі старими, новий метод є більш просунутим, тому що він дозволяє астрономам не лише відзначати нові об'єкти у видимому нами Всесвіті, а й знаходити нові об'єкти в тих місцях, куди раніше не було можливості зазирнути.

Перші результати дослідження місцевого скупчення галактик з використанням нового методу дозволило виявити нове скупчення. Важливість цього дослідження полягає в тому, що воно дозволить нам краще зрозуміти, де ж наше місце у Всесвіті. Раніше вважалося, що Чумацький Шлях знаходиться всередині скупчення Діви, проте новий метод дослідження показує, що цей регіон є лише частиною ще більшого скупчення Laniakea — одного з найбільших об'єктів у Всесвіті. Він простягається на 520 мільйонів світлових років, і десь усередині нього ми.

Велика стіна Слоуна

Вперше Велика стіна Слоуна була виявлена ​​у 2003 році в рамках проекту Слоанівського цифрового небесного огляду — наукового картографування сотень мільйонів галактик для визначення найбільших об'єктів у Всесвіті. Велика стіна Слоуна є гігантським галактичним філаментом, що складається з кількох надскупчень. Вони як щупальця гігантського восьминога розподіляються на всі боки Всесвіту. Завдяки своїй довжині 1,4 мільярда світлових років, «стіна» колись вважалася найбільшим об'єктом у Всесвіті.

Сама Велика стіна Слоуна не так вивчена, як скупчення, що знаходиться всередині неї. Деякі з цих скупчень цікаві самі по собі і заслуговують на окрему згадку. Одне, наприклад, має ядро ​​з галактик, які з боку виглядають, як гігантські вусики. Усередині іншого надскоплення спостерігається висока гравітаційна взаємодія між галактиками — багато хто зараз проходить період злиття.

Наявність «стіни» та будь-яких інших великих об'єктів створює нові питання про загадки Всесвіту. Їхнє існування суперечить космологічному принципу, який теоретично обмежує те, наскільки більшими можуть бути об'єкти у Всесвіті. Відповідно до цього принципу, закони Всесвіту не дозволяють існувати об'єктам розміром понад 1,2 мільярди світлових років. Однак об'єкти подібні до Великої стіни Слоуна повністю суперечать цій думці.

Група квазарів Huge-LQG7

Квазари – це високоенергетичні астрономічні об'єкти, розташовані у центрі галактик. Вважається, що центром квазарів є надмасивні чорні дірки, які притягують себе навколишню матерію. Це призводить до величезного викиду випромінювання, потужність енергії якого в 1000 разів більше енергії, що виробляється всіма зірками всередині галактики. Зараз на третьому місці серед найбільших структурних об'єктів у Всесвіті знаходиться група квазарів Huge-LQG, що складається з 73 квазарів, розкиданих на понад 4 мільярди світлових років. Вчені вважають, що така масивна група квазарів, а також аналогічні їй, є однією з причин появи найбільших структурних у Всесвіті, таких як, наприклад, Велика стіна Слоуна.

Група квазарів Huge-LQG була виявлена ​​після аналізу тих самих даних, завдяки яким була виявлена ​​Велика стіна Слоуна. Вчені визначили її наявність після картографування одного з регіонів космосу за допомогою спеціального алгоритму, що вимірює щільність розташування квазарів на певній галузі.

Слід зазначити, що саме існування Huge-LQG, як і раніше, є предметом суперечок. Одні вчені вважають, що цей регіон космосу дійсно є єдиною групою квазарів, інші вчені впевнені в тому, що квазари всередині цієї області космосу розташовані випадковим чином і не є частиною однієї групи.

Гігантське гамма-кільце

Гігантське галактичне гамма-кільце (Giant GRB Ring), що розтягнулося на 5 мільярдів світлових років, є другим самим. великим об'єктому Всесвіті. Крім неймовірного розміру, цей об'єкт привертає до себе увагу завдяки своїй незвичайній формі. Астрономи, вивчаючи сплески гамма-променів (величезні викиди енергії, що утворюються внаслідок загибелі масивних зірок), виявили серію з дев'яти сплесків, джерела яких були однаковою відстані до Землі. Ці сплески утворили на небосхилі кільце, що у 70 разів перевищує діаметр повного Місяця. Враховуючи, що самі по собі сплески гамма-випромінювання досить рідкісним явищем, шанс на те, що вони сформують подібну форму на небосхилі, дорівнює 1 до 20 000. Це дозволило вченим припустити, що вони є свідками одного з найбільших структурних об'єктів у Всесвіті.

Саме собою «кільце» — це термін, що описує візуальне уявлення цього явища під час спостереження із Землі. Згідно з одним із припущень, гігантське гамма-кільце може бути проекцією певної сфери, навколо якої всі викиди гамма випромінювання відбувалися у відносно невеликий період близько 250 мільйонів років. Щоправда, тут виникає питання про те, що за джерело могло створити таку сферу. Одне з пояснень пов'язане з припущенням, що галактики можуть збиратися в групи навколо величезної концентрації темної матерії. Однак це лише теорія. Вчені, як і раніше, не знають, як утворюються подібні структури.

Велика стіна Геркулес - Північна Корона

Найбільший структурний об'єкт у Всесвіті також був виявлений астрономами в рамках спостереження за гамма-випромінюванням. Цей об'єкт, що отримав назву Велика стіна Геркулес - Північна Корона, тягнеться на 10 мільярдів світлових років, що робить його вдвічі більше Гігантського галактичного гамма-кільця. Оскільки найяскравіші сплески гамма-випромінювання виробляють більш великі зіркизазвичай розташовані в областях космосу, де міститься більше матерії, астрономи щоразу метафорично розглядають кожен такий сплеск, як укол голки в щось більше. Коли вчені виявили, що в області космосу в напрямку сузір'їв Геркулеса і Північної Корони надто часто відбуваються сплески гамма-випромінювання, вони визначили, що тут є астрономічний об'єкт, що найімовірніше є щільною концентрацією галактичних скупчень та іншої матерії.

Цікавий факт: ім'я «Велика стіна Геркулес – Північна Корона» було придумано філіппінським тінейджером, який записав його до «Вікіпедії» (вносити правки до цієї електронної енциклопедії, хто не знає, може будь-хто). Незабаром після новин про те, що астрономи виявили величезну структуру на космічному небосхилі, на сторінках Вікіпедії з'явилася відповідна стаття. Незважаючи на те, що придумане ім'я не зовсім точно описує цей об'єкт (стіна охоплює відразу кілька сузір'їв, а не лише два), світовий Інтернет швидко звик до нього. Можливо, це перший випадок, коли «Вікіпедія» дала ім'я виявленому та цікавому наукової точкизору об'єкту.

Оскільки саме існування цієї «стіни» теж суперечить космологічному принципу, вченим доводиться переглядати деякі свої теорії про те, як насправді сформувався Всесвіт.

Космічна павутина

Вчені вважають, що розширення Всесвіту відбувається не випадково. Існують теорії, згідно з якими всі галактики космосу організовані в одну структуру неймовірних розмірів, що нагадує ниткоподібні сполуки, що поєднують між собою щільні області. Ці нитки розпорошені між менш щільними війдами. Цю структуру вчені називають Космічним павутинням.

На думку вчених, павутиння сформувалася на ранніх етапах історії Всесвіту. Спочатку формування павутини відбувалося нестабільно і неоднорідно, що згодом допомогло утворенню всього того, що зараз є у Всесвіті. Вважається, що «нитки» цієї павутини відіграли велику роль в еволюції Всесвіту - вони її прискорили. Зазначається, що галактики, які знаходяться всередині цих ниток, мають значно вищий показник зіркоутворення. Крім того, ці нитки є своєрідним містком для гравітаційної взаємодії між галактиками. Після свого формування всередині цих ниток галактики прямують до галактичних скупчень, де в результаті з часом помирають.

Тільки нещодавно вчені почали розуміти, чим насправді є ця Космічна павутина. Вивчаючи один із далеких квазарів, дослідники зазначили, що своїм випромінюванням впливає на одну з ниток Космічного павутиння. Світло квазара попрямував прямо до однієї з ниток, що розігріло гази, що знаходяться в ній, і змусило їх світитися. На основі цих спостережень вчені змогли уявити розподіл ниток між іншими галактиками, склавши цим картинку «скелета космосу».



Читайте також: