Великая стена Геркулес — Северная Корона
Великая стена Геркулес-Корона Бореалис является крупнейшей известной надстройкой во вселенной.
Это огромная группа галактик, образующих гигантский листоподобный узор. Она имеет длину около 10 миллиардов световых лет, ширину 7,2 миллиарда световых лет и толщину почти 1 миллиард световых лет. В созвездиях Геркулеса и Короны Бореалиса она находится на расстоянии около 10 миллиардов световых лет, отсюда и название.
Он был обнаружен в ноябре 2013 года путем картографирования гамма-всплесков. Это очень яркие взрывы далеких, массивных звезд, самые мощные взрывы во Вселенной. Типичный взрыв высвобождает больше энергии менее чем за десятую долю секунды, чем Солнце за всю свою жизнь в 10 миллиардов лет.
Гамма-всплески очень редки: только один из них случается в типичной галактике каждые несколько миллионов лет. Звезды, которые вызывают эти взрывы, очень массивны, поэтому материал, необходимый для их образования, должен быть в больших количествах. Поэтому эти взрывы можно использовать для слежения, если есть галактика в этом направлении, или там есть большая группа материи.
В период с 1997 по 2012 год астрономы картировали эти всплески в небе с помощью роботов-спутников "Свифт" и "Ферми", которые ищут гамма-всплески и измеряют их красные смещения. На карте, которую они составили, они заметили кое-что интересное: 14 гамма-всплесков имеют очень похожие красные смещения и находятся очень близко друг к другу. Это означает, что в регионе существует очень большая группа галактик и материи. Говорят, что, измеряя эти всплески, получается очень большая структура диаметром 10 миллиардов световых лет.
Для сравнения, Млечный Путь, галактика, в которой мы живем, измеряет только 100 000 световых лет, а расстояние от Млечного Пути до галактики Андромеда измеряет только 2,5 миллиона световых лет. Огромная группа квазаров (Huge-LQG), предыдущая самая большая структура во вселенной, имеет длину 4 миллиарда световых лет.
Открытие Великой стены Геркулеса-Короны противоречит теории, предложенной Альбертом Эйнштейном, известной как космологический принцип. Космологический принцип гласит, что вся Вселенная приблизительно равна; любые два региона во Вселенной будут выглядеть очень похожими, даже если эти два региона очень далеки друг от друга, предполагая, что эти регионы имеют размеры, превышающие 250-300 миллионов световых лет. Максимальные размеры структур должны быть около 1,2 миллиарда световых лет, исходя из значения, приведенного выше, и ни одна структура не должна быть больше, чем эта, в предположении, что материя равномерно распределена от Большого взрыва. Однако структура в восемь раз больше предельного размера, что противоречит космологическому принципу.
Структура также противоречит теориям об эволюции Вселенной. Структура находится на расстоянии 10 миллиардов световых лет, что означает, что мы видим структуру 10 миллиардов лет назад, когда Вселенной было всего 13,8 миллиардов лет, и ее свет только приближался к нам. Промежуток времени в 13,8 миллиардов лет слишком мал для формирования гигантской структуры длиной в 10 миллиардов световых лет. Даже Иштван Хорват, первооткрыватель структуры, говорит, что он понятия не имеет, как структура сформировалась за это время. Пока существование структуры остается загадкой для космологов.
Массивное галактическое скопление MACS J0717.5+3745, которое может быть похоже на Великую стену Геркулес-Корона Бореалис.
Вопросы и ответы
В: Что такое Великая стена Геркулеса-Короны Бореалис?
О: Великая стена Геркулеса-Короны Бореалис - это самая большая известная суперструктура во Вселенной. Она представляет собой огромную группу галактик, образующих гигантский узор, похожий на лист, длина которого составляет около 10 млрд. световых лет, ширина - 7,2 млрд. световых лет, а толщина - почти 1 млрд. световых лет.
В: Как оно было обнаружено?
О: Великая стена Геркулеса-Корона Бореалис была обнаружена в ноябре 2013 года путем картирования гамма-всплесков. Это очень яркие взрывы далеких массивных звезд, которые менее чем за десятую долю секунды выделяют больше энергии, чем Солнце за всю свою жизнь в 10 миллиардов лет. Гамма-всплески очень редки, но их можно использовать для того, чтобы отследить, есть ли в этом направлении галактика или большая группа материи. Астрономы составляли карту этих всплесков с 1997 по 2012 год с помощью роботизированных спутников Swift и Fermi и заметили кое-что интересное: 14 гамма-всплесков имели очень похожие красные смещения и находились близко друг к другу, что указывает на наличие большой группы галактик и материи в этом регионе.
В: Как эта структура сопоставляется с другими структурами?
О: Огромная большая группа квазаров (предыдущая крупнейшая структура) имеет длину 4 миллиарда световых лет, в то время как Млечный Путь имеет размер всего 200 000 световых лет, а расстояние от Млечного Пути до галактики Андромеды составляет всего 2,5 миллиона световых лет. Однако длина этой структуры составляет 10 миллиардов световых лет, что делает ее в 8 раз больше, чем любая другая известная структура.
В: Какой теории это противоречит?
О: Это открытие противоречит космологическому принципу Альберта Эйнштейна, который гласит, что два региона во Вселенной будут выглядеть одинаково, даже если они находятся далеко друг от друга, если только эти регионы имеют размеры больше, чем 250-300 миллионов световых лет - максимальные размеры структур должны быть около 1,2 миллиарда световых лет, исходя из этого значения - однако эта структура превышает этот предел, будучи в 8 раз больше, чем ожидалось, что противоречит теории Эйнштейна.
В: Почему ее существование до сих пор остается загадкой?
О: Ее существование остается загадкой, потому что она образовалась в течение 3,8 млрд. лет, поскольку ее образование заняло бы больше времени, учитывая ее размер - 10 млрд. световых лет - по сравнению с началом существования Вселенной 13,8 млрд. лет назад, когда ее свет только начал приближаться к нам.
В: Какая идея предполагает, что Большой взрыв может оказаться ложным из-за этой невероятной космической структуры?
О: Некоторые предполагают, что Большой Взрыв может оказаться ложным из-за этой невероятной космической структуры, поскольку она сформировалась в течение 3,8 миллиардов лет, так как ее формирование заняло бы больше времени, учитывая ее размеры, по сравнению с тем, когда Вселенная началась 13,8 миллиардов лет назад, когда ее свет только начал приближаться к нам.
