Колосална структура в далечната Вселена се тотално се разминава с

Колосална конструкция в далечната Вселена се тотално се разминава с нашето схващане за това по какъв начин е еволюирала Вселената.

В светлината, която е пътувала 6,9 милиарда години, с цел да доближи до нас, астрономите откриха великански, съвсем идеален пръстен от галактики с диаметър от към 1,3 милиарда светлинни години. Той не подхожда на нито една известна конструкция или механизъм на формиране.

Големият пръстен, както е наречена структурата, може да значи, че би трябвало да променим общоприетия модел на космологията.

По принцип структурата на Вселената, нейният генезис и еволюция са главните загадки на космологията. Според Стандартния модел, който разказва образуването и еволюцията на Вселената, след Големия гърмеж Космосът е представлявал бълбукащ плазмен бульон, който е почнал бързо да се уголемява с помощта на невидима мощ – тъмната сила. С разширението на Вселената елементарната материя, взаимодействаща със светлината, се групирала към клъстери от невидима тъмна материя, образувайки първите галактики, свързани между тях с голяма галактическа мрежа.

Откритието, направено под управлението на астронома Алексия Лопес от Университета на Централен Ланкашир, беше показано на 243-тата среща на Американското астрономическо общество през януари. То беше отразено в публикация за идно рецензиране, налична в arXiv.

Големият пръстен (синьо) и Гигантската дъга (червено). (Университетът на Централен Ланкашир)

Това е втората гигантска конструкция, открита от Лопес и нейните сътрудници. Първата, наречена Гигантската дъга, в действителност се намира в същата част на небето, на същото разстояние. Когато през 2021 година бе оповестено откриването на дъгата, то озадачи астрономите. Големият пръстен единствено задълбочава загадката.

„ Нито една от тези две свръхголеми структури не е лесна за пояснение при настоящето ни схващане за Вселената “, сподели Лопес през януари. „ И техните свръхголеми размери, отличителни форми и космологична непосредственост сигурно би трябвало да ни споделят нещо значимо – само че какво тъкмо? “

Най-непосредствената връзка наподобява е с нещото, наречено барионна акустична вибрация (BAO, Baryon Acoustic Oscillation). Това са великански, кръгови подреждания на галактики, които се срещат на всички места в пространството. Всъщност те са сфери, вкаменелости от акустични талази, които са се разпространявали в ранната Вселена, а по-късно са замръзнали, когато пространството е станало толкоз дифузно, че акустичните талази не са могли повече да се движат.

Големият пръстен не е BAO. Всички BAO са с закрепен размер от към 1 милиард светлинни години в диаметър. А деликатното разглеждане на Големия пръстен демонстрира, че той е по-скоро с форма на запушалка, която е подравнена по подобен метод, че да наподобява на пръстен.

Графика на галактиките, показваща Големия пръстен с подобен център 0 по оста x. (Университетът на Централен Ланкашир)

Това оставя следния въпрос без отговор: Какво, по дяволите, е това? И какво значи това за Космологичния принцип, който гласи, че във всички направления всеки сектор от пространството би трябвало да наподобява съвсем еднообразно като всички останали сектори от пространството?

„ Очакваме материята да бъде отмерено разпределена на всички места в пространството, когато преглеждаме Вселената в огромен мащаб. Така че над избран размер не би трябвало да има забележими неравномерности “,

обяснява Лопес.

Според изчисленията на космолозите сегашната теоретична граница на размера на структурите е 1,2 милиарда светлинни години, само че и двете структури са доста по-големи. Гигантската дъга е съвсем три пъти по-голяма, а обиколката на Големия пръстен е сравнима с дължината на Гигантската дъга.

Но размерът е единствено един от проблемите. Другият е какво значи това за космологията – проучването на еволюцията на Вселената. Сегашният модел е този, който сега дава отговор най-добре на това, което следим. Само че има някои особености, които е мъчно да се обяснят в неговите рамки.

Съществуват и други модели, които са създадени, с цел да се оправят с тези особености. При един от тези модели е конформната циклична космология на Роджър Пенроуз, при която Вселената минава през безкрайни цикли на разширение. А при Големия гърмеж се чакат пръстеновидни структури – макар че си коства да се означи, че конформната циклична космология има свои лични обилни проблеми.

Друга опция е структурите да са някакъв тип топологичен недостатък в тъканта на пространство-времето, прочут като галактически струни. Смята се, че те са като необятни колкото протон гънки, които са се появили в ранната Вселена, когато пространство-времето се е разтегнало, а по-късно е замръзнало на място. Все още не сме разкрили задоволително физически доказателства за съществуването на галактическите струни, само че теоретичните данни са много обещаващи.

В момента никой не знае сигурно какво значат Големият пръстен и Гигантската дъга. Те може да са просто инцидентни подредби на галактики, които се въртят по небето, въпреки че вероятността за това наподобява незначително дребна.

Надеждата ни е да открием още такива подреждания на галактики, разпръснати из Вселената, които са скрити пред очите ни.

„ От сегашните космологични теории не смятахме, че структури от подобен мащаб са вероятни “, споделя Лопес. „ Можехме да чакаме може би една извънредно огромна конструкция в цялата следена от нас Вселена. И въпреки всичко Големият пръстен и Гигантската дъга са две големи структури и даже са космологични съседи, което е извънредно очарователно. “

Изследването е показано на 243-тата среща на Американското астрономическо общество и е отразено в публикация е сървъра за предварителни изявления в arXiv.org.