Всесвіт страждала гігантизмом

Телескоп антарктичної станції допоміг вченим виявити найбільше з відомих віддалене скупчення галактик – супермасивних кластер SPT-CLJ2106-5844. Він є найбільш масивним освітою в молодому Всесвіті. Вірогідність його виявлення, згідно з розрахунками, виявилася така мала, що в разі повторення цієї удачі буде потрібно грунтовний перегляд сучасних космологічних теорій.

Всесвіт страждала гігантизмом

Група астрономів з американського Центру астрофізики, створеного на базі обсерваторії Гарвардського університету та Смітсонівської астрофізичної обсерваторії, заявила про відкриття самого масивного віддаленого галактичного кластера, маса якого в тисячі разів перевищує масу Чумацького Шляху – галактики, в якій знаходиться наша Сонячна система.

Поки це найбільший з нині спостережуваних об'єктів у найбільш віддалених (тобто відповідно і більш молодих) областях Всесвіту.

У відносно близьких нам околицях вже відкрито кілька навіть більш масивних скупчень гравітацією галактик, проте їх формування з точки зору спостерігача в Сонячній системі йшло довше, ніж відкритого кластеру SPT-CLJ2106-5844, який, таким чином, можна поки вважати і найбільш масивним зв'язковим астрономічним об'єктом з взагалі відкритих.

Галактичні кластери – найбільші у Всесвіті освіти гравітаційно пов'язаної матерії (більші – сверхскопления – структурно виділені, але гравітаційно не пов'язані). Наш Чумацький Шлях, наприклад, входить до місцевого кластер з більш ніж 50 галактик, розташованих на краю Скупчення Діви – більш значного кластера, що налічує від 1200 до 2000 галактик. Передбачається, що гравітаційно пов'язані кластери розвинулися з невеликих первинних варіацій густини речовини гарячої молодому Всесвіті,

тому їх вивчення критично важливо для спостережливої ​​перевірки різних космологічних моделей, що описують народження та еволюцію нашого світу.

Цікаво, що процедура виявлення таких кластерів заснована не на спостереженні речовини, з якої складаються галактики, а на спостереженні газу, що заповнює великі проміжки між ними. Гравітаційне поле кластеру розігріває цей інтергалактіческій іонізованний газ, в результаті чого він починає світитися в рентгенівському діапазоні, а також, взаємодіючи з фотонами холодного реліктового випромінювання, викликає картіруемие спотворення-провали в міліметровому радіодіапазоні.

Для пошуку характерних провалів яскравості, продукованих кластерами, був використаний Південно-полярний міліметрової-мікрохвильовий телескоп, спеціально селроїння на антарктичній станції Амундсена – Скотта для вивчення і пошуку таких об'єктів. У даних по міліметровому діапазоні, одержаних на цьому телескопі для ділянки площею 3% від загальної площі небосхилу, кластер SPT-CLJ2106-5844 розпізнається відносно легко. Для більшої повноти картини астрономи з Центру астрофізики привернули дані, отримані для цієї ділянки неба c орбітальної рентгенівської обсерваторії «Чандра»: знімки в рентгенівському діапазоні дозволили уточнити розподіл і склад інтергалактіческого газу в кластері, а зсув рентгенівського спектру – прискорення, з яким він віддаляється від нас. Зіставивши ці дані з даними по зміщенню в оптичному і інфрачервоному спектрі для того самого об'єкта, було визначено відстань до кластеру і, відповідно, його вік.

По всій (при тому в буквальному сенсі) видимості, таким, яким ми його спостерігаємо зараз, кластер SPT-CLJ2106-5844 вже існував через 7 млрд років після утворення Всесвіту.

Для гравітацією об'єктів такої, як у цього кластеру, маси це дуже короткий термін. Як підрахували автори статті, ймовірність виявлення такої молодої і настільки масивного галактичного скупчення згідно параметричним обмеженням, що накладається сучасними космологічними теоріями, складає всього лише 7% для всієї спостережуваного Всесвіту. Тут же такий об'єкт був виявлений практично відразу – при обстеженні 3% ділянки небосхилу! Якщо подібні надмасивні кластери будуть відкривати й далі (що зовсім не виключено, як, втім, і виявлення більш молодих і більш масивних зв'язкових структур матерії), то, як укладають астрономи, нинішня космологічна парадигма піддасться найближчим часом неабияке випробування.

За матеріалами: kosmos.of.by

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?