Attēla kredīts: NASA
Agrīnā Visuma plaša lauka novērojumi ir izveidojuši dīvainu 300 miljonu gaismas gadu garu galaktiku virkni, kas īsi pēc Lielā sprādziena atspēko pašreizējās teorijas par Visuma evolūciju. Astronomi, kuri atklāja galaktiku virkni, kas atrodas vairāk nekā 10 miljardu gaismas gadu attālumā, salīdzināja to ar agrīnā Visuma superdatoru simulācijām, kas tik agri nebija spējīgi reproducēt tik lielās virknes. Nākamais šī pētījuma solis būs desmit reizes lielāka debess laukuma kartēšana, lai iegūtu labāku priekšstatu par Visuma liela mēroga struktūru.
Attālā un līdz ar to agrīnā Visuma plašā lauka teleskopa novērojumi, kas attiecas uz laiku, kad tas bija piektais no tā pašreizējā vecuma (redshift = 2,38), ir atklājuši milzīgu galaktiku virkni, apmēram 300 miljonus gaismas gadu garu. Šī jaunā struktūra nosaka pašreizējos Visuma attīstības modeļus, kas nevar izskaidrot, kā tik liela virkne varēja būt izveidojusies tik agri.
Virknes izmērs ir salīdzināms ar galaktiku “Lielo sienu”, ko netālajā Visumā 1989. gadā atrada Dr. Džons Huchra un Dr. Margareta Gellere. Šī ir pirmā reize, kad astronomi ir spējuši kartēt teritoriju agrīnā Visuma apkārtnē. pietiekami, lai atklātu šādu galaktiku struktūru.
Virkni atklāja Dr Povilas Palunas (Teksasas Universitāte, Ostinā, Teksasā), Dr Paul Francis (Austrālijas Nacionālā universitāte, Kanbera, Austrālija), Dr. Harijs Teplitzs (Kalifornijas Pasadenas Tehnoloģiju institūts), Dr Gerard Viligers (Džona Hopkinsa universitāte, Baltimora, MD) un Dr. Brūss E. Vudgeits (NASA Goddard kosmosa lidojumu centrs, Grīnbeta, Md.). Sākotnējie novērojumi tika veikti ar 4 m (159 collu) Blanco teleskopu Nacionālā zinātnes fonda Cerro Tololo Amerikas Amerikas observatorijā Čīlē, un tie tika apstiprināti ar 3,9 m (154 collu) Anglo-Austrālijas teleskopu apšuvuma pavasarī. Observatorija Austrālijas austrumos. Komanda iepazīstina ar savu atradumu šodien Amerikas astronomijas biedrības sanāksmē Atlantā, Džordžijas štatā, un papīrs, kurā aprakstīts šis darbs, parādīsies Astrophysical Journal februārī.
Virkne atrodas 10 800 miljonu gaismas gadu attālumā virzienā uz dienvidu zvaigzni Grusu (Celtni). Gaismas attālums, kas nobrauc gadā, gandrīz seši triljoni jūdžu jeb 9,5 triljoni km., Ir viens gaismas gads, tāpēc mēs redzam virkni tādu, kāda tā parādījās pirms 10,8 miljardiem gadu. Tas ir vismaz 300 miljoni gaismas gadu garš un aptuveni 50 miljoni gaismas gadu plats. (Mākslinieka stīgas koncepciju skatiet 1. filmā un 3. un 4. attēlā.) Astronomi virknē ir atklājuši 37 galaktikas un vienu kvazāru, taču “gandrīz noteikti ir daudz vairāk, nekā tas ir”, sacīja Palunas. "Virkne, iespējams, satur daudzus tūkstošus galaktiku." (Skatiet 1. attēlu, lai uzzinātu mākslinieka priekšstatu par šīm galaktikām, un 5. attēlu, lai parādītu to atrašanās vietas diagrammu debesīs.)
"Mēs redzam šo virkni tādu, kāda tā bija, kad Visums bija tikai piektā daļa no tā pašreizējā vecuma," sacīja Vudgeits. "Tas ir, mēs atskatāmies četras piektdaļas no ceļa uz Visuma sākumu lielā sprādziena rezultātā."
Komanda salīdzināja savus novērojumus ar agrīnā Visuma superdatoru simulācijām, kas nespēja reproducēt tik lielās virknes. "Simulācijas mums saka, ka jūs nevarat ķerties pie lietas agrīnajā Visumā un sakārtot to virknē tik lielos apjomos," sacīja Francisks. “Kopš Lielā sprādziena vienkārši nav bijis pietiekami daudz laika, lai izveidotu šīs kolosālās struktūras”.
"Šobrīd mēs vislabāk domājam, ka tas ir aisberga redzamā gala efekts," viņš teica. “Viss, ko mēs redzam, ir tikai dažas spilgtākās galaktikas. Tas, iespējams, ir daudz mazāk nekā 1% no tā, kas tur patiešām atrodas, un lielākoties tas ir noslēpumainā neredzamā tumšā matērija. Varētu būt, ka tumšā matērija nav sakārtota tāpat kā galaktikas, kuras mēs redzam. ” Nesen ir uzkrāti pierādījumi par tumšās matērijas klātbūtni Visumā, kas ir neredzams matērijas veids, kuru var noteikt tikai ar gravitācijas spēka palīdzību, ko tā rada parastajai matērijai (un gaismai). Ir daudz iespēju tam, kas varētu būt tumšā matērija, taču tās patiesā būtība pašlaik nav zināma.
Pēdējos gados, skaidroja Francisks, tika atklāts, ka lokālajā Visumā tumšā matērija lielos mērogos tiek izplatīta tādā pašā veidā kā galaktikas, nevis ir vairāk sakoptas vai mazāk. Bet atpakaļ 10 miljardus gadu atpakaļ, un tas varētu būt pavisam cits stāsts. Iespējams, ka galaktikas veidojas tumšās matērijas mākoņu centrā. Bet agrīnajā Visumā vairums galaktiku vēl nebija izveidojušās, un lielākajā daļā tumšās vielas mākoņu galaktika vēl nebūs.
“Lai izskaidrotu mūsu rezultātus,” sacīja Francisks, “tumšās matērijas mākoņiem, kas atrodas stīgas, jābūt veidotām galaktikām, kamēr tumšās vielas mākoņi citur to nav izdarījuši. Mums nav ne jausmas, kāpēc tas notika - tas nav tas, ko modeļi prognozē. ”
Pēc astronomu sacītā, lai turpinātu šo pētījumu, nākamais solis ir desmit reizes lielāks debess laukums, lai iegūtu labāku priekšstatu par liela mēroga struktūru. Pašlaik tiek veikti vairāki šādi apsekojumi. Pētījumu finansēja NASA un Austrālijas Nacionālā universitāte.
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums