|
Обнаружили осевое вращение нитей космической паутины
|
|
|
|
Группа астрономов, изучающих распределение галактик в близлежащем космосе, обнаружила нечто поистине экстраординарное: огромную цепочку галактик, закручивающуюся так, словно ее подхватило замедленное космическое торнадо.
|
|
|
|
Его длина составляет по меньшей мере 49 миллионов световых лет и представляет собой самую длинную вращающуюся нить, когда-либо найденную во Вселенной, огромную вихревую нить космической паутины. Это одна из самых больших вращающихся структур, которые мы когда-либо видели, фиксирующая то, как космическая паутина формирует Вселенную и даже оставляет свой след на заполняющих ее галактиках.
|
|
|
|
"Что делает эту структуру исключительной, так это не только ее размер, но и сочетание ориентации вращения и вращательного движения", - говорит физик Лайла Юнг из Оксфордского университета в Великобритании.
|
|
|
|
"Это можно сравнить с аттракционом "чайные чашки" в тематическом парке. Каждая галактика похожа на вращающуюся чайную чашку, но вся платформа – космическая нить – тоже вращается. Это двойное движение дает нам редкое представление о том, как галактики приобретают свое вращение благодаря более крупным структурам, в которых они находятся".
|
|
|
|
Космическая паутина – это, по сути, невидимая основа Вселенной - массивная, сложная сеть, состоящая из бесчисленных нитей темной материи, гравитационно связывающая Вселенную и управляющая тем, как распределяются и перемещаются галактики.
|
|
|
|
|
|
|
Его нити подобны космическим магистралям, по которым собираются и перемещаются галактики; их изучение раскрывает обширную, всеобъемлющую метаструктуру Вселенной, давая нам информацию о том, как все это связано воедино и как развивалось с первых мгновений после Большого взрыва.
|
|
|
|
Группа исследователей под руководством Юнг и ее коллеги, физика Мадалины Тудораче из Оксфорда и Кембриджского университета, впервые обнаружила именно эту нить накала в ходе наблюдений, проведенных с помощью радиотелескопа MEERKat в Южной Африке в рамках программы MIGHTEE sky survey.
|
|
|
|
На расстоянии около 440 миллионов световых лет - по космическим меркам, это просто прыжок – они заметили 14 галактик, которые вели себя необычно. Они казались расположенными в виде удивительно прямой, тонкой, как игла, линии, имеющей около 117 000 световых лет в поперечнике и 5,5 миллионов световых лет в длину, и слишком многие из них были ориентированы одинаково, чтобы это можно было списать на случайность.
|
|
|
|
Это, очевидно, требует дальнейшего изучения. Исследователи обратились к данным, собранным с помощью Sloan Digital Sky Survey, который охватывает более широкое поле зрения в оптическом и инфракрасном диапазонах, и DESI, который собирает данные оптических, инфракрасных и ультрафиолетовых наблюдений.
|
|
|
|
На основе этих данных они идентифицировали еще 283 галактики, расположенные на том же расстоянии и имеющие такую же прямолинейную конфигурацию. Более того, новые галактики также продемонстрировали такое же предпочтение осевой ориентации по длине нити.
|
|
|
|
Объекты в космосе не склонны объединяться в такие четко определенные структуры, если только на них не влияет что-то, побуждающее к этому. В данном случае космическая нить была очевидным ведущим кандидатом – и весьма интересным, поскольку крупномасштабные структуры, состоящие из невидимой темной материи, не так-то просто увидеть или определить.
|
|
|
|
Ситуация стала еще интереснее, когда исследователи изучили красное смещение галактик. На одной стороне нити накала свет от галактик был смещен в сторону более синей части электромагнитного спектра, что соответствовало тому, что длины волн света сжимались по мере приближения источника к наблюдателю.
|
|
|
|
У галактик на противоположной стороне свет был удлинен в сторону более красной стороны, что происходит, когда источник удаляется.
|
|
|
|
Это явный сигнал о том, что вся структура вращается. Исследователи смогли даже смоделировать скорость – около 110 километров (68 миль) в секунду, ту же скорость, с которой галактики Млечный Путь и Андромеда приближаются друг к другу.
|
|
|
|
Это поведение точно соответствует предсказаниям теории приливного момента – модели, которая предполагает, что асимметрия в гравитационном поле ранней Вселенной передавала угловой момент формирующимся нитям космической паутины, придавая им хорошее вращение.
|
|
|
|
Между тем, наличие рассеянного холодного нейтрального газообразного водорода в нити накала и богатое содержание водорода в галактиках позволяют предположить, что такие нити накала могут снабжать галактики топливом, необходимым им для роста и формирования звезд.
|
|
|
|
Кроме того, расположение галактик вдоль нити накала позволяет предположить, что нити космической паутины могут передавать галактикам угловой момент – открытие, которое может помочь прояснить картину того, как галактики начинают вращаться.
|
|
|
|
Если вы посмотрите на изображение Вселенной в глубоком поле зрения, то увидите, что галактики разбросаны относительно случайным образом и не связаны между собой. Обнаружение этой гигантской нити накала показывает, что не только все взаимосвязано сильнее, чем кажется, но и огромные, невидимые структуры могут оказывать мощное влияние, которое кажется невидимым, пока мы не присмотримся повнимательнее.
|
|
|
|
"Мы обнаружили, что галактики демонстрируют убедительные доказательства вращения вокруг оси нити накала, что делает эту самую длинную вращающуюся структуру, обнаруженную на сегодняшний день", – пишут исследователи в своей статье.
|
|
|
|
"Эта структура может оказаться идеальной средой для того, чтобы... установить взаимосвязь между газом низкой плотности в космической паутине и тем, как галактики, находящиеся внутри нее, растут, используя ее материал".
|
|
|
|
Источник
|
