За межами Чумацького Шляху виявлено галактична стіна

Так виглядає зоряне ядро галактики Чумацький Шлях в інфрачервоному світлі. Зображення отримане космічним телескопом NASA Spitzer. За ним ховається стіна Південного полюса – завіса з тисяч галактик, що простягаються щонайменше на 700 мільйонів світлових років.

Нещодавно астрономи виявили, що за Чумацьким Шляхом існує величезна стіна, що складається з тисяч галактик – згустків з трильйонів зірок і світів, а також пилу і газу, збудованих у вигляді завіси, перетинає щонайменше 700 мільйонів світлових років простору. Вона в'ється за пилом, газом і зірками нашої власної галактики від сузір'я Персея в Північній півкулі до сузір'я Апуса в Південному. Ця стіна настільки масивна, що обурює локальне розширення Всесвіту, але побачити її неможливо, так як все це зоряне скупчення знаходиться прямо за нашої рідної галактикою. Астрономи називають цю область Зоною уникнення (Zone of Avoidance).

Що таке галактична стіна?

Згідно статті в The New York Times, міжнародна група астрономів на чолі з Даніелем Помаредом з університету Париж-Саклі і Р. Брентом Таллі з Гавайського університету опублікувала результати нового дослідження в журналі . В роботі присутні карти і діаграми особливостей нашої локальної Всесвіту, а також відео-екскурсія по стіні Південного полюса.

Ця робота – остання частина триваючої місії, головною метою якої є виявлення нашого місця у Всесвіті. Врешті-решт ми повинні знати своїх галактичних сусідів і нескінченних пустот в обличчя, адже саме завдяки їм можна зрозуміти, куди ми рухаємося. Відкриття особливо примітно, так як знайдене гігантське зоряне скупчення весь цей час залишалося непоміченим. Але що саме вдалося дізнатися вченим?

Як виявилося, нова стіна об'єднує безліч інших космографических особливостей: розташування галактик або їх відсутність, про що дослідники дізналися за останні кілька десятиліть. Дослідження ґрунтується на вимірюванні відстаней від 18 000 галактик до 600 мільйонів світлових років. Для порівняння – найвіддаленіші об'єкти, які ми можемо побачити — це квазари і галактики, що утворилися незабаром після Великого вибуху, перебувають від нас на відстані близько 13 мільярдів світлових років.

Комп'ютерна модель стіни Південного полюса, з більш щільними областями матерії, відображеними червоним кольором. Вся показана область займає близько 1,3 мільярда світлових років; галактика Чумацький Шлях, ледь досягає 100 000 світлових років в поперечнику, розташована в центрі зображення

У розширюється Всесвіту далекі галактики віддаляються від нас, прямо як точки на надувающемся повітряній кулі; чим далі вони знаходяться, тим швидше вони віддаляються від нас, згідно співвідношенню, званому законом Хаббла. Це рух від Землі змушує світло від галактик зміщуватися до більш довгих, більш червоним довжинам хвиль і більш низьким частотам, немов віддалялися сирени швидкої допомоги. Вимірюючи відстані між галактиками дослідники змогли відрізнити рух, викликане космічним розширенням, від руху, викликаного гравітаційними неравномерностями.

В результаті астрономи виявили, що галактики між Землею і стіною Південного полюса віддаляються від нас трохи швидше, ніж повинні були. А галактики за стіною рухаються повільніше, ніж слід було б, стримувані гравітаційним опором стіни. І все ж, в космологическом відношенні, стіна Південного полюса знаходиться поблизу. Можна здивуватися тому, як такий великий і не такий віддалений споруда залишалося непоміченим всі ці роки, але розширюється Всесвіту завжди є на що подивитися.

Космічні порожнечі

Космологи стверджують, що в найбільш великих масштабах Всесвіт повинна розширюватися плавно, а галактики повинні бути рівномірно розподілені. Але в менших, більш локальних масштабах Всесвіт виглядає горбистою і викривленою. Вчені виявили, що галактики збираються, часто тисячами, в гігантські хмари, звані скупченнями і що вони з'єднані один з одним в мереживні, що світяться ланцюжка і нитки, утворюючи надскупчення, що тягнуться на мільярди світлових років. А ось між ними – великі пустелі темряви, звані порожнечами.

Проекція стіни Південного полюса. Площина Чумацького Шляху показана на карті відтінком сірого; те, що лежить за Стіною приховано від прямого спостереження.

Так чи інакше, наша планета в Сонячній системі, яка знаходиться в галактиці Чумацький Шлях. Чумацький Шлях, в свою чергу, є частиною невеликого скупчення галактик, званого місцевою групою галактик, яка знаходиться на краю скупчення Діви – конгломерату з декількох тисяч галактик. У 2014 році дослідники припустили, що всі ці особливості пов'язані між собою, немов частина гігантського конгломерату, який він назвав Ланиакеей. Детальніше про те, що представляє з себе Ланиакея і галактичні порожнечі,

У 1986 році група астрономів виявила, що галактики, на величезній смузі неба в напрямку сузір'я Центавра відлітають набагато швидше, ніж передбачав закон Хаббла – немов їх тягне до чогось, що астрономи називають Великим Аттрактором.