Слабые волокна вселенной — «Космическая паутина» — наконец-то найдены

Слабые волокна вселенной - "Космическая паутина" - наконец-то найдены

По данным нового исследования, возможно, впервые были обнаружены слабые светящиеся газовые волокна, составляющие межгалактические волокна космической паутины, простирающейся во Вселенной.

По мнению исследователей, этот газ способствует росту молодых галактик, проливая свет на эволюцию Вселенной с течением времени.

Предыдущие исследования показывают, что после рождения Вселенной в результате Большого Взрыва 13,8 миллиардов лет назад львиная доля водорода, составляющего большую часть известной материи космоса, рухнула и образовала колоссальные листы. Затем эти листы распались, образуя нити обширной космической паутины.

Космологическое моделирование показало, что более 60% водорода, образовавшегося во время Большого взрыва, находится в этих гигантских нитях. Предварительные исследования также показывают, что в местах пересечения этих нитей образуются галактики и питаются потоками газа.

Однако значительная часть доказательств существования космической паутины остается косвенной. Прямые наблюдения за этими нитями остаются труднодостижимыми, поскольку содержащийся в них газ едва заметен.

Теперь астрономы непосредственно обнаружили космическую паутину с помощью интенсивного света из молодых звездообразующих галактик.

«Изначально я не ожидал увидеть таких космических волокон…. считалось, что они гораздо слабее и их очень трудно увидеть», — сказал ведущий автор исследования Хидеки Умехата.

Ученые сосредоточились на протокластере SSA22 , который находится на расстоянии около 12 миллиардов световых лет от Земли в созвездии «Водолей». Протокластер — это группа от сотен до тысяч галактик, которые начинают образовывать кластер галактик, крупнейшие структуры, удерживаемые гравитацией во Вселенной.

С помощью многоблочного спектроскопического прибора, установленного на Очень Большом Телескопе Европейской южной обсерватории в Чили, исследователи обнаружили и нанесли на карту свет, излучаемый ультрафиолетовыми лучами водорода, возбужденными галактиками в протокластере. Прибор был разработан для сканирования широких полос неба, чтобы обнаружить самые слабые известные структуры.

«Основным препятствием для просмотра нитей является их слабость», — сказал Умехата. «Чтобы обойти это, можно обратиться к области, где волокна намного ярче, чем в обычном случае. В этой работе мы сосредоточимся на ядре протокластера, где несколько галактик, разрушающихся звездами, освещают нити «.

По сути, ядро протокластера выполняло функцию фонарика, освещающего неуловимые в остальном нити космической паутины.

Газ вокруг молодых галактик в протокластере располагался в длинных нитях длиной более 3,25 миллиона световых лет.

Эти нити — самые яркие из найденных в космической паутине, но они все еще довольно тусклые. Уровень излучения с самых окраин нитей составляет всего 5% от окружающего фонового света с остального неба, говорит астрофизик Эрика Хамден из университета Аризоны в Тусоне, которая написала статью о новом исследовании.

«Эти газообразные структуры описывались в течение многих лет теоретически, но астрономы пытались нанести их на карту напрямую, — сказал Умехата. «Наша работа показывает, что картирование волокон космической паутины стало возможным, а это значит, что мы получили новый инструмент для понимания процесса образования галактик и сверхмассивных черных дыр».

Эти волокна, скорее всего, подают газ в протокластер. «Считается, что они подпитывают активность галактик — образование звезд и рост сверхмассивных черных дыр», — сказал Умехата. «Таким образом, наши исследования добавляют ключевой элемент, чтобы понять, как галактики и сверхмассивные черные дыры получают свое топливо.»

Популярные материалы