Астрономдар ашқан шексіз ұзындықтағы ғарыштық тор

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Суқұйғыш шоқжұлдызындағы галактикалардың ең үлкен шоғырларының бірін бақылау астрономдарға ғаламдағы материяның барлық шоғырларын байланыстыратын «ғарыштық тордың» жіптерінің алғашқы егжей-тегжейлі фотосуреттерін алуға көмектесті. Суреттерді Science ғылыми журналы жариялады.

«Бұрын біз галактикалардан тыс орналасқан бұл газ көпіршіктері шығаратын жарқырауды көре алдық. Сайтамадағы, Жапониядағы RIKEN зерттеу орталығының астрофизигі Хидеки Умехата.

Космологтар ғаламның құрылымы шексіз үш өлшемді торға ұқсайды деп болжайды, оның жіптері толығымен дерлік қараңғы материяның үлкен шоғырларынан тұрады. Бұл жіптердің қиылысу нүктелерінде жеке галактикалар мен «жұлдыздық мегаполистер» топтарын қамтитын көрінетін заттардың тығыз кесектері бар.

Астрономдар бұл тордың қасиеттері мен табиғатын қашықтағы галактикалар мен Үлкен жарылыстың өзіндік «жаңғырығы» болып табылатын реликттік сәулелену деп аталатын жарықтығының ауытқуын бақылау арқылы зерттейді. Ол қараңғы материяның бүкіл Әлемде қалай таралғаны туралы ақпаратты сақтап қалды және оны құрамы мен тығыздығы бойынша өте біртекті емес етті.

Умехата мен оның әріптестері атап өткендей, астрономдар «ғарыштық тордың» тармақтарын өздігінен байқаған жоқ. Біріншіден, бұған галактикалар мен олардың шоғырларының жарқыраған жарығы оның инфрақызыл диапазондағы жіпшелерінің өте әлсіз жарқылын басып тұруы кедергі жасайды. Кейбір бақытты жағдайларда ғана, галактиканың «ұрпағы» олардың ішінде пайда болған кезде, астрономдар бұл газдың бір бөлігін көре алды.

Бұл қарапайым жетістіктер космологтарға қазіргі ғылымдағы ең үлкен мәселелердің бірі бар-жоғын түсінуді қиындатты - неліктен ғаламда теория болжағанның жартысынан көп материя бар деген болжам бар. Жіптер, «ғарыштық тордың» жіптері осы «жетпеген» материяны сақтай алады, бұл сәйкессіздіктерді түсіндіреді және теорияны қайта қараудан сақтайды.

«Орман» ғарыштық құпиялары

Умехата және оның әріптестері бұл сұраққа жауап беру үшін үлкен қадам жасады. Олар «ғарыштық тордың» ішінде өмір сүретін сутегі атомдарының ғаламның ультракүлгін фон сәулесі деп аталатын Лиман орманымен әрекеттесу кезінде пайда болатын жарқылын бақылады.

Әдетте, оның жарықтығы салыстырмалы түрде төмен, бірақ ғалам өмірінің алғашқы дәуірлерінде болған ең үлкен және ең жарқын галактикалар осындай жарық бөлшектерін көп шығарды. Тиісінше, егер «тордың» жіптері осындай галактикалардың жанында орналасса, онда олар спектрдің Лайман «орманымен» байланысты бөлігінде жеткілікті түрде жарқырайды.

Осы идеяны басшылыққа ала отырып, жапондық және еуропалық астрономдар SSA22 галактикаларының пайда болып жатқан шоғырын бақылады, оның жарығы Жерге шамамен 12 миллиард жыл бойы тарайды. Осындай үлкен қашықтықтың арқасында біз оны Ғалам өмірінің алғашқы 2 миллиард жылында болған күйде көреміз.

«Ғарыш торының» іздерін іздеу үшін ғалымдар жердегі ең үлкен оптикалық обсерваториялардың бірі болып табылатын еуропалық VLT телескопын, сондай-ақ галактикалардың өздерінің және басқалардың жарқырауын өте тиімді «жоюға» қабілетті MUSE спектроскопын пайдаланды. суреттегі ғарыш тұрғындары.

VLT суреттерін басқа обсерваторияларды алған сол галактика кластерінің фотосуреттерімен салыстыра отырып, ғалымдар алғаш рет «ғарыштық тордың» толыққанды жіптерін көре алды. Олар миллиондаған жарық жылдарын құрайтын және қамтитын көптеген ежелгі галактикаларды байланыстырады.

Жалпы, олардың фотосуреттері Әлемнің қалай жұмыс істейтіні туралы қазіргі идеяларды растады - галактикалар шынымен де «тордың» жіптері қиылысатын нүктелерде орналасқан, бұл заманауи космологияның болжамдарына толығымен сәйкес келеді. Ғалымдар SSA22-нің одан әрі бақылаулары оларға осы жіптердегі газдың массасын есептеуге көмектеседі және ғаламның «жоғалған» материясын байыпты іздеуді бастайды деп үміттенеді.