Главная Общество Наука

Нашу Галактику засасывает неведомый Мальстрем

Группой американских, австралийских и британских астрономов, возглавляемой Пирин Эрдогду (Pirin Erdoğdu) из британского Ноттингемского университета (Nottingham University), была создана крупнейшая в мире трехмерная карта галактик окружающей нас части Вселенной и пустот между ними. Эта карта может пролить свет на природу и распределение в космосе темной материи, которую, как известно, невозможно увидеть, но, согласно последним данным, масса этой самой темной материи превосходит количество обычного вещества (барионной материи) в нашей Вселенной раз в шесть.

Изображения (в инфракрасном диапазоне) были получены в ходе реализации программы 2MRS (2MASS Redshift Survey - обзор красного смещения 2MASS), которая позволила измерить расстояния до 23 200 галактик, исходя из того, насколько быстро они от нас удаляются в ходе общего расширения Вселенной - то есть насколько существенен для них доплеровский эффект. Цвета и видимые координаты галактик в небесах взяты из обзора 2MASS (Two Micron All Sky Survey). Соответствующая публикация предпринята в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ("Ежемесячных сообщениях Королевского астрономического общества"), статья доступна также и на arXiv.org).

Карта включает в себя скопления, отстоящие от нас менее чем на 600 миллионов световых лет. Предыдущие обзоры позволили изучать и более отдаленные объекты, однако ни один из них не содержал столь детальной информации о такой обширной области сравнительно близкого космоса. "Охвачено целое небо, - говорит член группы Джон Хакра (John Huchra), астрофизик из Гарвард-Смитсонианского астрофизического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA, Кембридж, штат Массачусетс). - Это то, чем наш обзор отличается от других подобных". Соответствующую демонстрацию можно посмотреть по данному адресу (требуется QuickTime или Windows Media Player).

Кроме всего прочего, карта позволит ученым уточнить, куда именно движется в настоящее время Млечный путь. Движение нашей галактики нельзя описать одним лишь общим расширением Вселенной, и исследователи давно пытались найти тот объект или объекты, которые в наибольшей степени определяют это движение (речь о так называемых пекулярных скоростях галактик). Млечный путь может притягиваться к одному или нескольким сверхскоплениям, каждое из которых содержит десятки тысяч галактик.

В ходе предыдущих исследований возникало предположение, что движение нашей Галактики определяется взаимодействием с самым массивным объектом в окружающей части Вселенной. Это сверхскопление Шепли в созвездии Центавра (с центром в Abell 3558), названное так по имени его первооткрывателя, американского астронома, общественного деятеля и популяризатора науки Харлоу Шепли (или Шапли - Harlow Shapley, 1885-1972). Данное сверхскопление находится в 400 миллионах световых лет от Земли, его протяженность составляет порядка 20 миллионов световых лет.

Однако новая карта позволила выявить также и более близкий, хотя и менее массивный суперкластер, именуемый Великим Аттрактором (от английского 'attract' - "привлекать, притягивать, пленять": Great Attractor), о его существовании подозревали с 1986 года. Собственно, туда со скоростью 491 +/- 200 километров в секунду движется вся наша местная группа галактик, включающая Туманность Андромеды, Треугольник и т.д. (в свою очередь наша Галактика и Туманность Андромеды сближаются между собой, и спустя миллиарды лет произойдет их слияние). Выясняется, что Великий Аттрактор - это не просто умозрительная точка равнодействия приложенных сил, а реальное самостоятельное сверхскопление, не связанное напрямую со сверхскоплением Шепли. Наблюдение Великого Аттрактора затруднено тем, что он закрыт от нас рукавом Млечного пути. Нужно отметить, что сверхскопления, зарегистрированные в новом обзоре, все равно не могут полностью объяснить направление движения Млечного пути. Либо данные не полны, либо существенное влияние оказывают невидимые скопления темной материи, центр тяжести которых не совпадает с центром тяжести местного сверхскопления.

Источники:
Largest 3D Map of Galaxies - Royal Astronomical Society
Largest 3D map of nearby galaxies released - New Scientist
Reconstructed Density and Velocity Fields from the 2MASS Redshift Survey - arXiv.org

Ссылки:
Сверхскопление Шепли - крупнейший архипелаг галактик
The Great Attractor
Великий аттрактор
Крупномасштабная структура Вселенной и ее происхождение
Скопление Эйбл 3627 в Великом Аттракторе

Статья

Картографы Вселенной обнаружили новые гигантские структуры

Изучение обновленных "звездных 3D-атласов" позволило выявить небывалые гигантские структуры, поперечник которых составляет свыше миллиарда световых лет, установить новые закономерности в распределении галактик в космическом пространстве и найти очередные свидетельства в пользу концепции темной энергии.

Справка

Темное вещество

Темное вещество (dark matter) составляет приблизительно 23% массового-энергетического "бюджета" Вселенной. Нормальное вещество, материал звезд, планет и людей, вносит только 4%. (Остальную часть Вселенной составляет еще более таинственная вещь, названная темной энергией - dark energy)

Некоторая малая часть темного вещества была уже идентифицирована и больше не является тайной. Трудноуловимые частицы нейтрино, про которые когда-то думали, что они имеют массу покоя, равную нулю, подобно фотонам, теперь признаны имеющими некий ненулевой вес и составляют часть этого самого "бюджета". Холодные мертвые звезды, найденные недавно в большом количестве, также вносят свой скромный вклад в этот общий зачет.

Справка

Закон Хаббла и "постоянная" Хаббла

Закон Хаббла устанавливает зависимость между расстоянием до галактики D и ее лучевой скоростью V_r, определяемой с помощью эффекта Доплера: D=V_r/H, - где H - постоянная Хаббла (коэффициент пропорциональности в законе расширения Хаббла, имеющий размерность обратного времени, его значение, по современным оценкам, составляет от 60 до 80 (км/с)/Мпс). Этот закон был эмпирически открыт американским астрономом Эдвином Хабблом в 1929 году. Закон Хаббла отражает происходящее расширение Вселенной, его использование позволяет оценить расстояние до галактик или их систем, измерив их красное смещение, или лучевую скорость, кроме того, он играет фундаментальную роль в космологических моделях Вселенной, определяя значение критической плотности, возраста Вселенной и современного горизонта событий.

Часто закон Хаббла называют "законом расширения Вселенной", но это не означает, что по такому закону расширяются все без исключения предметы или космические системы. Связанные гравитационными силами планеты, звезды и т.п. вовсе не "расширяются".

Увеличение взаимного расстояния и изменение скорости разлета галактик приводит к тому, что со временем значение постоянной Хаббла изменяется (в случае ускоренного расширения Вселенной она растет), поэтому ее нельзя считать мировой константой, неизменной во все эпохи (как, например, гравитационную постоянную, заряд или массу электрона). Ее значение, измеренное в нынешнюю эпоху, отмечают индексом "ноль" у величины H₀. Универсальность же закона Хаббла состоит в том, что он одинаково справедлив для наблюдателя, расположенного в любой из галактик и проводящего измерения в любом направлении; т.е. этот закон указывает, что расширение Вселенной происходит однородно и изотропно.

Постоянная Хаббла, Закон Хаббла, Постоянная Хаббла

Статья

Первые звезды были зажжены стерильными нейтрино

Открытие пока еще не обнаруженного типа нейтрино может помочь в разрешении целого ряда астрофизических загадок, начиная с выяснения природы темной материи и заканчивая тайной рождения первых звезд.

Статья

На крупнейшей карте Вселенной обнаружили темную энергию

Астрономы составили самую детальную на текущий момент 3D-модель окружающей нас Вселенной и уверены, что эта карта позволяет откинуть все сомнения по поводу "темной энергии": она действительно существует и заполняет весь космос.

Статья

Темная энергия уходит в тень: получено новое свидетельство существования антигравитации

Астрономы Слоановского цифрового обзора неба объявили о получении еще одного независимого свидетельства существования таинственной темной энергии. Исследователи нашли своеобразный отпечаток темной энергии (или, как они называют это явление, "тень" темной энергии) путем изучения корреляций между изображениями миллионов галактик, полученных в ходе реализации программы SDSS, и картой распределения вариаций температуры реликтового излучения, "нарисованной" зондом WMAP.

Статья

Выяснилось, что мы живем в гигантском межзвездном дымоходе

Первая детальная 3D-карта области космического пространства, окружающего нашу Солнечную систему (размером примерно в 1 тыс световых лет), показывает, что мы находимся посреди большой "норы" или полости, вырезанной в диске Галактики. Скорее всего, эта полость была "пробита" некой взорвавшейся 1-2 млн лет назад звездой.

Статья

Обнародован "портрет" юной Вселенной, полученный зондом WMAP

Новые данные от зонда WMAP обеспечили космологов информацией, позволяющей нарисовать реальную картину раннего этапа в развитии Вселенной. Кроме того, определен возраст нашего мира с беспрецедентной точностью. Он составляет 13,7 млрд лет. Самое большое удивление ученые испытали, когда при анализе данных выяснилось, что первая генерация звезд появилась спустя всего лишь 200 млн лет после Большого взрыва.

Статья

Убийца небесных карликов не любит регби

Описание движения звездных потоков от разорванных Млечным путем карликовых галактик позволило заключить, что ореол из темной материи вокруг нашей Галактики имеет сферическую форму, а вовсе не вытянут наподобие мяча для регби, как считалось ранее.

Статья

От космических взрывов Землю хранят металлы

Согласно новому исследованию, гамма-всплески могут случаться в основном лишь в небольших бесформенных галактиках, которые испытывают серьезный недостаток в химических элементах тяжелее водорода и гелия.

Статья

Новый гигантский компаньон Млечного пути

Найден новый компаньон Млечного пути, который оказался настолько обширным, что это само по себе прежде препятствовало его выявлению: данное скопление охватывает на небе пространство, почти в 5 тысяч раз превышающее размеры полной луны!

Статья

Восемь колец премудрого Эйнштейна

Удалось выявить 19 новых "гравитационно линзированных" галактик, причем восемь из них могут служить хорошими примерами так называемых "колец Эйнштейна" - возможно, самого впечатляющего проявления феномена гравитационного линзирования.

Статья

Открыт самый мелкий спутник Млечного пути

Астрономам, занимающимся анализом данных от автоматизированного Слоановского цифрового обзора неба, удалось добавить к "контингенту" карликовых галактик Млечного пути очень "мелкий" тринадцатый спутник.

Статья

Найден таинственный новый компаньон Млечного пути

С помощью программы Слоановского цифрового обзора неба удалось выявить ранее никем не замеченную группу звезд. Эти данные могут пролить новый свет на историю формирования звездного ореола Млечного пути, а также разрешить загадку с предсказанием модели преобладания во Вселенной так называемого "холодного темного вещества".

Статья

Космос постепенно погружается во тьму

Пик звездообразования в нашей Вселенной случился гораздо позже, чем до сих пор считали астрономы. Ученые пока не знают точно, как и когда были запущены эти процессы, но знают, что в какой-то момент темп рождения звезд стал попросту лихорадочным. Кроме того, согласно новейшим исследованиям, весь окружающий нас космос постепенно погружается во тьму.

Статья

Обнаружен пепел первых звезд

Недавние наблюдения с использованием космического телескопа "Хаббл" доказывают, что первые звезды сформировались спустя всего лишь 200 млн лет после Большого взрыва. Таким образом, промежуток времени от начала Вселенной до первых звезд оказался гораздо короче, чем давали прежние теории, но находится в полном согласии с данными, полученными от зонда WMAP. Наличие железа и, косвенно, всех других более легких элементов, показывает, что основные компоненты для планет и возможной жизни на них присутствовали очень рано в истории Вселенной. Это намного раньше, чем возникла Земля.

Статья

Жизни на Земле угрожают "галактические нырки"

Солнечная система в процессе своего движения в составе галактического диска периодически переходит то в "верхнюю" его часть, то в "нижнюю" и таким образом время от времени подвергается более высоким дозам опасного космического излучения.

Статья

Ореол помог признать в Андромеде сестрицу

Две галактики-соседки - туманность Андромеды и наш Млечный путь - имеют, вероятно, гораздо больше общего, чем думали ранее, по крайней мере, они прошли сходный путь эволюции в течение своих первых миллиардов лет и должны были быть едва ли не близняшками.

Статья

Осколки стеклянных галактик

С помощью космического инфракрасного телескопа "Спитцер" удалось найти редкую разновидность сталкивающихся галактик, сердцевины которых окутаны облаками, состоящими из крошечных кристаллов, напоминающих по своему составу обыкновенное битое стекло.

Статья

Сверхновые мультики от Большого Магелланова облака

Астрономы обнаружили слабое "видеоэхо" от трех древних сверхновых, вспышки которых можно было наблюдать на Земле несколько веков назад. Это "эхо" было отражено межзвездными газовыми облаками, удаленными от первоисточника на сотни световых лет.

Статья

Карлики нашлись среди сталкивающихся гигантов

Астрономы, использующие космический телескоп "Спитцер", работающий в инфракрасном диапазоне, изобрели новый способ поиска небольших слабосветящихся галактик, что образуются в результате катастрофических столкновений между галактиками крупными.

Статья

Компашка из спиральных, неправильных и сухоруких

Квартет Роберта - семейство, состоящее из четырех очень разных галактик, расположенных на расстоянии приблизительно 160 миллионов световых лет от нас в центре южного созвездия Феникса.

Статья

Японцы ищут шрамы в ореоле галактики NGC 2403

Мощнейший японский оптический телескоп "Субару", установленный на вершине потухшего вулкана Мауна-Кеа на Гавайских островах, смог получить наиболее четкое и детальное изображение спиральной галактики NGC 2403, уже сослужившей науке немалую службу.

Статья

"Спитцер" заставил Андромеду скривиться и расколоться

Кольцо из формирующихся звезд в Туманности Андромеды в инфракрасных лучах видится расколотым, образовавшим обширную "полынью" в своем нижнем правом углу. Причиной возникновения столь явно асимметричных особенностей, возможно, явилось взаимодействие со спутниковыми галактиками, окружающими Андромеду.

Статья

Очаг, лишившийся дома

Группа европейских астрономов изучила очень необычное явление: одинокий яркий квазар, лишенный сколько-нибудь заметной окружающей его галактики. Для объяснения феномена предлагаются даже совершенно немыслимые вещи.

Статья

Жизнь могла возникнуть 10 миллиардов лет назад

Исследование, проведенное с помощью космического телескопа NASA "Спитцер", свидетельствует в пользу очень раннего возникновения внеземной жизни и может предоставить новые сведения о составе удаленных галактик.

Статья

Ранняя Вселенная была заполнена черными мини-дырами

Британские исследователи нашли свидетельства в пользу экзотичной теории, согласно которой ранняя Вселенная представляла собой пространство, заполненное одними лишь крошечными первородными черными дырами.

Статья

В Антеннах нашли спусковой крючок

Инфракрасный космический телескоп ISO заснял раннюю стадию столкновения между двумя галактиками, носящими название "Антенны". Получено первое прямое свидетельство того, что ударные волны, произведенные столкновениями галактик, способны приводить к формированию новых звезд.

Статья

Возможность открытия темной энергии была упущена в 70-х годах прошлого века

Открытие таинственной темной энергии, которая служит причиной ускоренного расширения Вселенной, произошло в 90-х годах прошлого века в результате изучения взрывов удаленных сверхновых определенного типа. Однако теперь выясняется, что свидетельства существования темной энергии у астрономов имелись по крайней мере тридцать лет назад.

Статья

Раз в 10 000 лет Земля купается в темной материи

Солнечная система в своем движении через космическое пространство может регулярно сталкиваться с чрезвычайно разреженными скоплениями экзотических элементарных частиц, сохранившимися со времен раннего детства Вселенной. Об этом свидетельствуют вычисления швейцарских физиков.

Статья

Сколько годков Галактике

Получена важная информация о возрасте Млечного пути. Новая оценка основана на измерении уровня бериллия-9 в древнейших звездах шаровых скоплений - спутников нашей Галактики. Таким образом выяснилось, что она существует уже около 13,6 миллиарда лет (плюс-минус 800 миллионов).

Статья

Взрывающаяся галактика загрязняет Вселенную

Галактика, обозначаемая как M82, когда-то опасно сблизилась со своим соседом, и их "страстные объятия" вылились в серию взрывов и активизацию процессов формирования новых звезд, при этом факелы из раскаленного газа были выброшены на десятки тысяч световых лет в окружающее межгалактическое пространство. Теперь группа британских и американских астрономов сумела рассмотреть эти газовые облака - они выглядят как мощный поток пены, исторгнутый из какого-нибудь пожарного брандспойта.

Статья

Туманность Андромеды - каннибал у нас на пороге

Удалось ясно разглядеть, как Андромеда рвет на части одну из своих спутниковых галактик, и открыть 14 ранее неизвестных шаровых скоплений, обращающихся по удаленным от центра галактики орбитам. Эти скопления, вероятно, остались с того времени, когда Андромеда сожрала их родительские галактики. Увы, каннибализм - это обычное дело в мире галактик. Собственно, так они в основном и растут, и наш Млечный путь в этом смысле - не исключение.

Статья

Галактики, проевшие дырки в космосе, устроили Космический Ренессанс

Астрономы в очередной раз обнаружили наиболее отдаленную галактику из всех, известных на настоящий момент. Она находится от нас на расстоянии приблизительно 13,2 миллиарда световых лет. Излучение от этой галактики, именуемой Abell 1835 IR1916, доносит до нас информацию о Вселенной, которой было только 3 % от ее теперешнего возраста. Этот свет был испущен спустя примерно 470 миллионов лет после Большого взрыва и может рассказать нам о том, как формировались первые галактики после "темных веков", имевших место в истории ранней Вселенной.

Статья

"Хаббл" и пара телескопов "Кек" нашли галактику, знаменующую конец "темных веков"

Международная группа астрономов обнаружила новую "рекордную" по удаленности от нас галактику во Вселенной. Расположенная приблизительно в 13 млрд световых лет от Земли, она выглядит такой, какой была спустя всего лишь 750 млн лет после Большого взрыва, когда Вселенной исполнилось только 5 % от ее нынешнего возраста. "Ископаемая" галактика была идентифицирована объединенными усилиями космического телескопа "Хаббл" и пары телескопов Кек на Гавайях. Кроме земной и околоземной техники астрономам на помощь также пришел эффект естественной "космической гравитационной линзы", которая усилила яркость отдаленного объекта.

Статья

Найден новый спутник Млечного пути на "неправильной" орбите

Новые наблюдения, выполненные на гигантском радиотелескопе GBT, показали: то, что раньше считалось межгалактическим облаком, находящимся на неизвестном расстоянии, на самом деле - спутниковая галактика Млечного пути, которая обращается по орбите вокруг Галактического центра в направлении, противоположном большинству остальных галактических спутников.

Статья

Столкновение двух безумных гигантских колес на скорости 10 млн км в час

На этой выразительной фотографии, полученной с помощью космического телескопа "Хаббл", запечатлена пыльная спиральная галактика, которая, вращаясь, проходит через другую большую яркую галактику NGC 1275. Рентгеновское и радиоизлучение с большой вероятностью указывают на наличие черной дыры в центре этой яркой галактики. NGC 1275 находится от нас на расстоянии примерно 235 млн световых лет в созвездии Персея.

Статья

Неуловимая темная материя блуждает как пьяный матрос

До недавнего времени предполагалось, что таинственное темное вещество распределяется равномерно в массивном ореоле вокруг каждой галактики. Это не совсем верно. Такие ореолы действительно существуют, но состоят они из тысяч отдельных скоплений, которые можно воспринимать как своеобразные "темные" спутниковые галактики.

Статья

Астрономы обнаружили "потерявшиеся" барионы

Астрономы обнаружили новый тип разогретого межгалактического газа, с помощью которого можно локализовать невидимое присутствие темного вещества во Вселенной. Газовое облако, в триллион раз массивнее, чем наше Солнце, и в 150 раз более горячее, окружает нашу местную группу галактик, в которую входит Млечный путь, туманность Андромеды и еще приблизительно 30 мелких галактик.

Статья

Ранняя Вселенная: впервые удалось определить размеры реликтовых галактик

Астрономы Израиля и США нашли первое прямое подтверждение тому, что по крайней мере некоторые галактики размером с Млечный путь уже успели сформироваться, когда Вселенной от роду было меньше миллиарда лет. На иллюстрации - смоделированная структура ранней Вселенной. Первые галактики размером с Млечный путь выглядят как яркие пятна в вершинах этих своеобразных галактических нитей.

Статья

Тайна гигантских галактических пузырей

Таинственные гигантские космические "пузыри"-"блобы", которые раньше считались просто исполинскими межзвездными облаками, ничего кроме газа внутри себя не содержащими, на самом деле заключают в своей сердцевине сталкивающиеся и сливающиеся группы сверхъярких галактик.

Статья

"Чандра": Выявлено местонахождение потерянной материи

Удалось выявить местонахождение двух обширных облаков горячего межзвездного газа, которые могут быть связаны с некоторой частью таинственной скрытой материи. Компьютерное моделирование показывает, что эта невидимая материя должна формировать паутинообразную структуру из газовых облаков, внутри которых образуются скопления галактик. Эти облака до сих пор никто не мог обнаружить из-за их чрезвычайно низкой плотности.

Статья

Вселенная во власти "темной энергии": новое доказательство

Наблюдения за отдаленными квазарами показывают, что основная часть энергии во Вселенной содержится в форме таинственной "темной энергии". Долгое время считалось, что модель расширяющейся Вселенной, по крайней мере, на современном ее этапе, позволяет обойтись без этой новой сущности.

Статья

Найдены "голые" галактики, лишенные "шубы" из темной материи

Три "голые" галактики, не окруженные темной материей, были найдены международной группой астрономов. Открытие наносит серьезный удар по убеждению, долгое время царившему в умах астрофизиков, согласно которому все галактики окружены скрытыми "темными" ореолами. Ученые приходят к мысли, что некий таинственный фактор в эволюции галактик "раздевает" их, лишает темного вещества.

Статья

Super-WIMPs: темная материя может оказаться необнаружимой в принципе

90 % всей материи Вселенной не просто скрывается в виде "не испускающего свет" вещества, а содержится в форме частиц, названных super-WIMPs (сверхслабо- взаимодействующие массивные частицы), перед которыми, в отличие от "просто" WIMPs, совершенно бессильны все известные способы обнаружения темного вещества.

Статья

"Чандра" открывает новый этап в исследованиях темной энергии

Полученные космической рентгеновской обсерваторией "Чандра" снимки ионизированного газа в скоплениях галактик позволили астрономам применить новый метод определения массы и энергии, содержащихся в нашей Вселенной. Было получено независимое подтверждение небывалого явления: примерно 6 млрд лет назад стадия замедляющегося расширения Вселенной прекратилась и сменилась стадией ускоренного расширения, продолжающегося до сих пор.

Статья

Теория "холодного темного вещества" получила экспериментальное подтверждение

Канадским астрономам из Университета Торонто удалось измерить протяженность и определить форму массивных невидимых галактических ореолов, состоящих, согласно современным теориям, из темного вещества. Выяснилось, что размеры таких ореолов могут в 5-8 раз превышать видимые размеры галактик (то есть светящееся вещество - звезды). Ученые использовали в своих целях эффект, называемый "гравитационным линзированием".

Статья

Одинокие галактики стесняются обнажаться

Открытие в 2003 году трех "голых" галактик - то есть не окутанных "шубой"-гало из темной материи - вызвало большое оживление в среде астрофизиков и инициировало немедленные попытки найти другие подобные объекты. Однако новые детальные исследования изолированных галактик в рентгеновском диапазоне не привели к подтверждению новой теории, согласно которой галактики могут формироваться или эволюционировать множеством разных способов.

Статья

Черные дыры разрушили теорию призрачных частиц

Недавно появилась интересная теория, которая претендует ни много ни мало, как на раскрытие всех основных тайн современной космологической науки. Эта теория "призрачного конденсата" появилась в прошлом году. Предполагается, что межзвездный вакуум заполнен своеобразной "жидкостью" или "флюидом" из призрачных частиц. Однако согласно последним вычислениям, черные дыры, населяющие нашу Вселенную, могли бы очень быстро "выхлебать" любую подобную "жидкость".

Статья

"Чандра" разобралась с постоянной Хаббла

Чрезвычайно важный космологический параметр - так называемая постоянная Хаббла, определяющая темпы расширения Вселенной, - был рассчитан независимым образом с использованием наблюдений космической рентгеновской обсерватории NASA "Чандра".

Статья

Большой взрыв отодвинулся на два миллиарда лет

Наша Вселенная может оказаться на 15% обширней и старше, чем считалось до сих пор. В пользу такого заключения свидетельствуют новые измерения расстояния до одной из ближайших галактик - М33 из созвездия Треугольника.