Ученые: черные дыры изгоняют материю в космические пустоты

Структура Вселенной космическая паутина

Распредедение темной материи во Вселеной

Уникальная модель доктора Хайдера

Команда ученых во главе с доктором Маркусом Хайдера из Института астрофизических частиц в Австрии провела уникальное исследование.  Согласно их представлению часть материи Вселенной была перемещена в пустые пространства под воздействием неких неизвестных процессов. Результаты были опубликованы в издании Monthly Notices Королевского астрономического общества.

Глядя на космическое микроволновое излучение, современные спутниковые обсерватории, такие как COBE, WMAP и обсерватория Планка, постепенно уточняют наши представления о составе Вселенной, а самые поздние измерения показывают что, она состоит из 4,9% «нормальной» материи (являющейся основной составляющей звезд, планет, газа и пыль). При этом 26,8% — это таинственная и невидимая темная материя, а 68,3% — еще более загадочная темная энергия.

В дополнение к этим миссиям, наземные обсерватории наметили позиции галактик и, косвенно, ассоциировали с ними темную материю на больших объемах, показав при этом, что они находятся структуре нитей, составляющих «космическую паутину». Хайдер и его команда исследовали этот вопрос более подробно на основании проекта Illustris — большого компьютерного моделирования эволюции и образования галактик, позволяющего измерить массу и объем этих нитей и галактик внутри них.

Ученые: темная материя окружает Землю

Модель Illustris имитирует куб пространства во Вселенной, каждая грань которого составляет около 350 миллионов световых лет. Проектирование отслеживает период с того момента, когда Вселенной было всего 12 миллионов лет и показывает каким образом гравитация и поток материи изменяли структуру космоса вплоть до сегодняшнего дня. Моделирование включает в себя как обычную так и темную материи, причем наиболее важным эффектом является гравитационное притяжение темной материи.

Структура Вселенной распределение нормальной материи

Распределение нормальной материи во Вселенной

Когда ученые проанализировали данные, они обнаружили, что около 50% от общей массы Вселенной находится в тех местах, где находятся галактики, спрессованные в объеме 0,2% от Вселенной которую мы видим, а 44% массы находится в обволакивающих нитях. Оказалось, что всего 6% находится в пустотах, которые составляют 80% от общего объема Вселенной.

«Это моделирование одно из самых сложных когда-либо проведенных в науке и оно показывает, что черные дыры в центре каждой галактики помогают отправить материю в самые одинокие места во Вселенной. Все, что мы хотим сейчас сделать, это выверить нашу модель и подтвердить свои первоначальные выводы», — отметил Доктор Хайдер.

Таким образом, команда Хайдера обнаружила, что около 20% обычной материи, что удивительно, было перемещено в пустоты Вселенной. По мнению ученых виновниками являются сверхмассивные черные дыры, находящиеся в центрах галактик. Некоторая часть материи, падающей в черную дыру, преобразуется в энергию. Эта энергия переходит в окружающий газ и приводит к большому потоку материи, который распространяется на сотни тысяч световых лет, далеко за пределы их галактик.

Смотрите также

Популярные материалы