Ученые объявили об важном открытии, касающемся крупнейшей известной структуры во Вселенной

Новости МирТесен

Наиболее масштабная из когда-либо зафиксированных астрономами космических структур постепенно раскрывает свои тайны, а в этом процессе ключевую роль играют мощные гамма-всплески.

Новое исследование, использующее энергию гамма-всплесков, позволяет ученым выстроить карту огромных космических конструкций и предлагает инновационные методы для проверки фундаментальных принципов, касающихся устройства Вселенной.

Эти феноменально мощные выбросы энергии, впервые зафиксированные американскими военными спутниками в конце 1960-х годов, на протяжении долгого времени привлекают внимание астрофизиков своей невероятной силой, способной превзойти светимость Солнца примерно в один квинтиллион раз (что эквивалентно единице, за которой следует восемнадцать нулей).

В настоящее время принято считать, что гамма-всплески (GRB) возникают вследствие коллапса массивных звезд, а также в результате столкновений между нейтронными звездами или черными дырами. Тем не менее, новые исследования указывают на то, что эти космические источники энергии могут выполнять и другую функцию: служить своего рода фонарями для крупномасштабной структуры космоса.

Группа исследователей из Венгрии и Соединенных Штатов, возглавляемая профессором Иштваном Хорватом из Национального университета государственной службы Будапешта, представила новую методику применения гамма-всплесков (GRB) в качестве инструментов для изучения космологии.

Как утверждается в недавно опубликованном исследовании в журнале Universe, эти кратковременные, но чрезвычайно мощные вспышки могут оказаться полезными для астрономов в обнаружении массивных скоплений галактик и космических стен – колоссальных структур, чье существование ставит под вопрос общепринятые представления об однородности Вселенной.

Великая стена космоса

В соответствии с принципом космологической изотропии, который является основополагающим для современной космологии, Вселенная должна демонстрировать однородность и изотропию на больших масштабах: это означает, что вещество, составляющее космическое пространство, должно быть распределено более-менее равномерно и выглядеть одинаково при наблюдениях с любой точки пространства в любом направлении.

Тем не менее, некоторые крупномасштабные структуры космоса противоречат этим представлениям. Наблюдения за такими образованиями, как Великая стена Слоуна, Стена Южного полюса и Великая стена Геркулес-Северная Корона (HerCrbGW) – гигантская галактическая структура протяженностью около 10 миллиардов световых лет, – создают несоответствия в нашем понимании космических процессов.

GRB-излучения отличаются исключительной яркостью, позволяющей наблюдать их на расстоянии свыше 13 миллиардов световых лет. В связи с этим, Хорват и его соавторы полагают, что они могут быть ценным инструментом для обнаружения массивных структур.

Новое исследование, проведенное группой ученых, посвящено изучению кластера «Великая стена Геркулес-Северная Корона», который на данный момент является самой крупной известной вселенской структурой. В предыдущей работе для подтверждения реальности этого образования использовалась расширяющаяся база данных гамма-всплесков, чтобы исключить вероятность его возникновения из-за случайных статистических отклонений при отборе проб.

Новое исследование показало, что масштаб самой большой известной космической структуры превышает предыдущие оценки

В рамках дальнейших исследований Хорват и его коллеги вновь применили кластеризацию всплесков в северном галактическом полушарии, используя новую методику. Она позволила установить, что кластер «Великая стена Геркулес-Северная Корона» значительно больше, чем показывали предыдущие расчеты.

«Судя по имеющимся данным, расширение данного кластера не является следствием статистических аномалий или ошибок, связанных с отбором данных », — пишет команда в своем .

Для определения всех размеров этой обширной структуры группа исследователей под руководством Хорвата изучила данные 542 вспышек гамма-лучей (GRB) с четко зафиксированными координатами и значениями красного смещения, полученные из обсерваторий NASA Swift и Fermi, а также из различных глобальных баз данных.

Изучая домашний регион кластера Геркулес-Северная Корона, который также называют северным галактическим полушарием, исследователи выявили наличие нового скопления, включающего от 110 до 120 вспышек гамма-лучей (GRB). Новые оценки размера кластера, полученные на основе предыдущих исследований, показывают, что его границы шире, чем считалось ранее, и обнаруживают большую радиальную глубину.

Космические аномалии сохраняются

Хотя полученные командой результаты выглядят перспективными, они отмечают, что имеющиеся данные по GRB ограничены и могут содержать ошибки, связанные с наблюдениями. К тому же, из-за кратковременности и неравномерного распределения GRB во Вселенной, некоторые космические аномалии могли остаться незамеченными в других наборах данных.

«Распределение гамма-всплесков в пространстве может демонстрировать крупные отклонения от нормы, которые не всегда прослеживаются в других астрономических объектах , — отмечают исследователи в своей публикации, подчеркивая, что последующие наблюдения будут иметь первостепенное значение для выяснения всех нерешенных вопросов, касающихся этих колоссальных структур, и, как следствие, для совершенствования существующих моделей организации Вселенной.