Research

10 найбільших об'єктів у Всесвіті

Завдяки швидкому розвитку технологій, астрономиздійснюють дедалі цікавіші і неймовірні відкриття у Всесвіті. Наприклад, звання «найбільшого об'єкта у Всесвіті» переходить від одних знахідок до інших практично щорічно. Деякі відкриті об'єкти настільки величезні, що ставлять у глухий кут своїм фактом існування навіть кращих вчених нашої планети. Давайте поговоримо про десяти найбільших з них.

Супервойд

Відносно недавно вчені виявили самевелике холодна пляма у Всесвіті. Воно розташоване в південній частині сузір'я Ерідан. Своєю протяжністю в 1,8 мільярда світлових років ця пляма поставило вчених в безвихідь. Вони не підозрювали, що об'єкти такого розміру можуть існувати.

Незважаючи на наявність слова «увійшовши» в назві (занглійського «void» означає «порожнеча») простір тут не зовсім порожнє. У цьому регіоні космосу розташоване приблизно на 30 відсотків менше скупчень галактик, ніж в навколишньому його просторі. На думку вчених, увійшовши складають до 50 відсотків обсягу Всесвіту, і цей відсоток, на їхню ж думку, буде продовжувати зростати завдяки сверхсильной гравітації, яка притягує до себе всю навколишню їх матерію.

Суперблоб

У 2006 році титул найбільшого об'єкта вВсесвіту отримав виявлений загадковий космічний «бульбашка» (або блоб, як їх зазвичай називають вчені). Правда, титул цей він зберігав ненадовго. Цей міхур протяжністю 200 мільйонів світлових років є гігантською скупченням газу, пилу і галактик. З деякими застереженнями цей об'єкт схожий на гігантську зелену медузу. Об'єкт виявили японські астрономи, коли вивчали один з регіонів космосу, відомого наявністю величезного обсягу космічного газу.

Кожна з трьох «щупалець» цього міхура міститьгалактики, які розташовуються між собою в чотири рази щільніше, ніж зазвичай у Всесвіті. Скупчення галактик і газових куль всередині цього міхура звуться бульбашок Лайман-Альфа. Вважається, що ці об'єкти стали з'являтися приблизно через 2 мільярди років після Великого вибуху і є справжніми реліктами древньої Всесвіту. Вчені припускають, що обговорюваний міхур утворився, коли масивні зірки, що існували ще в ранні часи космосу, раптом стали надновими і викинули в космос гігантські обсяги газу. Об'єкт настільки масивний, що вчені вірять, що він загалом і в цілому є одним з перших утворилися космічних об'єктів у Всесвіті. Згідно з теоріями, з часом з скупчився тут газу будуть утворюватися все більше і більше нових галактик.

Надскупчення Шеплі

Багато років вчені вважають, що наша галактикаЧумацький Шлях зі швидкістю 2,2 мільйона кілометрів на годину притягується через Всесвіт кудись в бік напрямку сузір'я Центавра. Астрономи припускають, що причиною цього є Великий аттрактор (Great Attractor), об'єкт з такою силою гравітації, яку досить аж для того, щоб притягати до себе цілі галактики. Правда, з'ясувати, що ж 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 з часом на допомогу прийшла рентгенівськаастрономія. Її розвиток дозволило заглянути за область ZOA і з'ясувати, що саме є причиною такого сильного гравітаційного тяжіння. Правда, те, що вчені побачили, поставило їх в ще більший тупик. Виявилося, що за областю ZOA знаходиться звичайне скупчення галактик. Розміри цього скупчення не співвідносилися зі силою що чиниться на нашу галактику гравітаційного тяжіння. Але, як тільки вчені вирішили заглянути глибше в космос, вони незабаром виявили, що наша галактика притягається в бік ще більшого об'єкту. Їм виявилося надскупчення Шеплі - найпотужніший надскупчення галактик в спостережуваного Всесвіту.

Складається надскупчення з понад 8000 галактик. Його маса приблизно в 10 000 більше, ніж маса Чумацького Шляху.

Велика стіна CfA2

Як і більшість об'єктів в цьому списку, Великастіна (також відома як Велика стіна CfA2) колись теж могла похвалитися титулом найбільшого з відомих космічного об'єкта у Всесвіті. Вона була відкрита американським астрофізиком Маргарет Джоан Геллер і Джоном Пітером Хунрой під час вивчення ефекту червоного зсуву 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 ранішезалишаються загадкою для вчених. Вона може бути набагато більше, ніж вважається, і мати протяжність 750 мільйонів світлових років. Проблема у визначенні точних розмірів укладена в розташуванні цієї гігантської структури. Як і у випадку зі надскупчення Шеплі, Велика стіна частково закрита «зоною уникнення».

Взагалі ця «зона уникнення» не дозволяєрозгледіти близько 20 відсотків спостережної (досяжною для нинішніх телескопів) Всесвіту. Вона знаходиться всередині Чумацького Шляху і являє собою щільні скупчення газу і пилу (а також високу концентрацію зірок), які сильно спотворюють спостереження. Для того 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 спектра і рентгенівські промені. Проте фактична відсутність можливості розглянути такий великий регіон космосу кілька засмучує вчених. «Зона уникнення» може містити інформацію, яка зможе заповнити прогалини в наших знаннях про космос.

Надскупчення Laniakea

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

Новий принцип картографування локальногопростору і знаходяться в ньому галактик заснований не на обчисленні місця розташування об'єктів, а на спостереженнях за показниками чиниться об'єктами гравітаційного впливу. Завдяки новому методу визначається розташування галактик і на основі це складається карта розподілу гравітації у Всесвіті. У порівнянні зі старими, новий метод є більш просунутим, тому що він дозволяє астрономам не тільки відзначати нові об'єкти в видимої нами Всесвіту, а й знаходити нові об'єкти в тих місцях, куди раніше не було можливості заглянути.

Перші результати дослідження місцевого скупченнягалактик з використанням нового методу дозволило виявити нове надскупчення. 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 надскупчення Діви, однак новий метод дослідження показує, що цей регіон є лише частиною ще більшого надскупчення Laniakea - одного з найбільших об'єктів у Всесвіті. Він простягається на 520 мільйонів світлових років, і десь всередині нього знаходимося ми.

Велика стіна Слоуна

Вперше Велика стіна Слоуна була виявлена ​​в2003 році в рамках проекту Слоановского цифрового небесного огляду - наукового картографування сотень мільйонів галактик, для визначення найбільших об'єктів у Всесвіті. Велика стіна Слоуна є гігантським галактичним филаментом, що складається з декількох сверхскоплений. Вони як щупальця гігантського восьминога розподіляються на всі боки Всесвіту. Завдяки своїй довжині в 1,4 мільярда світлових років, «стіна» колись вважалася найбільшим об'єктом у Всесвіті.

Сама Велика стіна Слоуна не так вивчена, якнадскупчення, які знаходиться всередині неї. Деякі з цих сверхскоплений цікаві самі по собі і заслуговують на окрему згадку. Одне, наприклад, має ядро ​​з галактик, які разом з боку виглядають, як гігантські вусики. Усередині іншого надскупчення спостерігається висока гравітаційна взаємодія між галактиками - багато хто з них зараз проходять період злиття.

Наявність «стіни» і будь-яких інших більшихоб'єктів створює нові питання про загадки Всесвіту. Їх існування суперечить космологическому принципом, який теоретично обмежує те, наскільки великими можуть бути об'єкти у Всесвіті. Згідно з цим принципом, закони Всесвіту не дозволяють існувати об'єктів розміром понад 1,2 мільярда світлових років. Однак об'єкти подібні Великій стіні Слоуна повністю суперечать цієї думки.

Група квазарів Huge-LQG7

Квазари - це високоенергетичніастрономічні об'єкти, розташовані в центрі галактик. Вважається, що центром квазарів є надмасивні чорні діри, які притягують до себе навколишню матерію. Це призводить до величезного викиду випромінювання, потужність енергії якого в 1000 разів більше енергії виробляється усіма зірками всередині галактики. На даний момент 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 настільки 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 ​​післяаналізу тих же даних, завдяки яким була виявлена ​​Велика стіна Слоуна. Вчені визначили її наявність після картографування одного з регіонів космосу за допомогою спеціального алгоритму вимірює щільність розташування квазарів на певній галузі.

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

Гігантська гамма-кільце

Розтягнулося на 5 мільярдів світлових роківГігантська галактичне гамма-кільце (Giant GRB Ring) є другим найбільшим об'єктом у Всесвіті. Крім неймовірного розміру, цей об'єкт привертає до себе увагу завдяки своїй незвичайній формі. Астрономи, вивчаючи сплески гамма-променів (величезні викиди енергії, які утворюються в результаті загибелі масивних зірок), виявили серію з дев'яти сплесків, джерела яких знаходилися на однаковій відстані до Землі. Ці сплески утворили на небосхилі кільце, в 70 разів перевищує діаметр повного Місяця. З огляду на, що самі по собі сплески гамма-випромінювання є 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 по собі «кільце» - це лише термін,описує візуальне представлення цього явища при спостереженні із Землі. Відповідно до одного з припущень, гігантське гамма-кільце може бути проекцією якоїсь сфери, навколо якої все викиди гамма випромінювання відбувалися у відносно невеликий період часу близько 250 мільйонів років. Правда, тут же виникає питання про те, що за джерело міг створити таку сферу. Одне з пояснень пов'язано з припущенням про те, що галактики можуть збиратися в групи навколо величезної концентрації темної матерії. Однак це лише теорія. Вчені і раніше не знають, як утворюються подібні структури.

Велика стіна Геркулес - Північна Корона

Найбільший структурний об'єкт у Всесвітітеж 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 в два рази більше Гігантського галактичного гамма-кільця. Так як найяскравіші сплески гамма-випромінювання виробляють більші зірки, зазвичай розташовані в областях космосу, де міститься більше матерії, астрономи кожен раз метафорично розглядають кожен такий сплеск, як укол голки в щось більш велике. Коли вчені виявили, що в області космосу в напрямку сузір'їв Геркулеса і Північної Корони занадто часто відбуваються сплески гамма-випромінювання, вони визначили, що тут є астрономічний об'єкт, що представляє собою, найімовірніше, щільну концентрацію галактичних скупчень і іншої матерії.

Цікавий факт: ім'я «Велика стіна Геркулес - Північна Корона» було придумано філіппінським тінейджером, який записав його в «Вікіпедію» (вносити правки в цю електронну енциклопедію, 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 тільки два), світовий Інтернет швидко до нього звик. Можливо, це перший випадок, коли «Вікіпедія» дала ім'я виявленому і цікавого з наукової точки зору об'єкту.

Так як саме існування цієї «стіни» теж суперечить космологическому принципом, вченим доводиться переглядати деякі свої теорії про те, як насправді сформувалася Всесвіт.

Космічна павутина

Вчені вважають, що розширення Всесвітувідбувається не випадковим чином. Є теорії, згідно з якими всі галактики космосу організовані в одну структуру неймовірних розмірів, що нагадує ниткоподібні з'єднання, що поєднують між собою щільні області. Ці нитки розсіяні між менш щільними Увійдіть. Цю структуру вчені називають Космічної павутиною.

На думку вчених, павутина сформувалася на дужеранніх етапах історії Всесвіту. Спочатку формування павутини відбувалося нестабільно і неоднорідне, що згодом допомогло утворення всього того, що зараз є у Всесвіті. Вважається, що «нитки» цієї павутини зіграли велику роль в еволюції Всесвіту - вони її прискорили. Відзначається, що галактики, які знаходяться всередині цих ниток, мають істотно вищий показник зореутворення. Крім того, ці нитки є свого роду містком для гравітаційної взаємодії між галактиками. Після свого формування всередині цих ниток галактики направляються до галактичним скупченням, де в результаті з часом помирають.

Тільки недавно вчені почали розуміти, чому ж наНасправді є ця Космічна павутина. Вивчаючи один з далеких квазарів, дослідники відзначили, що своїм випромінюванням впливає на одну з ниток Космічної павутини. Світло квазара попрямував прямо до однієї з ниток, що розігріло знаходяться в ній гази і змусило їх світитися. На основі цих спостережень вчені змогли представити розподіл ниток між іншими галактиками, склавши тим самим картинку «скелета космосу».