24 октомври 2018 г.


Международен екип астрономи е открил титанична по мащабите си структура от времето на ранната Вселена – само на два милиарда години след Големия взрив. Галактическият прото-суперклъстер, който астрономите са нарекли Хиперион, е най-голямата и най-масивната структура, която все още се намира на толкова голяма дистанция в пространството, а следователно и във времето.

Екипът, направил откритието, е воден от Олга Кучати от Националния институт за астрофизика (INAF) в Болоня, Италия. В него участват още Брайън Лемю от катедрата по физика в университета на Калифорния и Лори Лубин, професор в университета на Калифорния. Учените са използвали оборудването на Европейската южна обсерватория и нейният Very Large Telescope, разположен в Паранал, Чили. С помощта на инструмента VIMOS те са идентифицирали гигантския прото-суперклъстер, формирал се в ранната Вселена, само 2,3 милиарда години след Големия взрив.

Хиперион е най-голямата и масивна структура, която може да се открие толкова рано в развитието на Вселената. Масата на структурата, по оценки на учените, повече от един милион милиард пъти надхвърля масата на нашето Слънце. Толкова огромна маса е сходна с тази на най-големите структури, които наблюдаваме в съвременната Вселена, но изненада за астрономите е откриването на такъв масивен обект в ранната Вселена.

„За пръв път идентифицираме толкова огромна структура с такова голямо червено отместване – малко над 2 милиарда години след Големия взрив“, обяснява Олга Кучати. „Обикновено структури от този вид се срещат с по-малки отмествания в червената част на спектъра, тоест, в по-късните етапи от живота на Вселената, когато е имало достатъчно време да се развият и формират такива огромни структури. Изненада беше да установим наличието на такова нещо, което е еволюирало до подобни мащаби още когато Вселената е била сравнително млада“.



Суперклъстерът се намира по посока на съзвездието Секстант (The Sextant). Идентифицирането на Хиперион е осъществено с използването на нов метод, разработен от астрофизиците в университета на Калифорния. Методът се основава на анализа на огромните количества данни, получавани от изследователската програма VIMOS, провеждана от Оливие льо Февр от Лабораторията по астрофизика в Марсилия  и френският Национален център за изследвания. Инструментът VIMOS може едновременно да измерва разстоянието до хиляди галактики, което прави възможно тримерното им картографиране с точното им позициониране във формиращия се суперклъстер.

Екипът е установил, че Хиперион е с много сложна структура. Съдържа най-малко седем области с висока плътност, в които галактиките са разположени в подобни на нишки последователности. Въпреки че има значително различаваща се структура, по размери суперклъстерът е сравним с тези, които се намират на много по-малки разстояния от нас.

„При по-близките до Земята суперклъстери се наблюдава тенденцията на много по-концентрично разпределяне на масата, както и наличието на по-ясни структурни характеристики. При Хиеприон обаче, масата е разпределена много по-равномерно в поредица от свързани петна, населени с галактики, между които съществуват слаби връзки“, обяснява Лемю.

Изследователите са провели сравнителен анализ между установените към момента характеристики на Хиперион и резултатите от изследването „Наблюдения на еволюцията в червеното отместване в големи мащаби“ (ORELSE), проведено от Лори Лубин.  В изследването ORELSE са използвани данни от телескопите Кек на Хаваи, с които се проучват структури, намиращи се по-близо до Земята. Лубин и Лемю използват данните от Кек за да извършат по-детайлно картографиране на Хиперион и подобните на него структури.

Разликата в структурата на Хиперион и по-близко разположените суперклъстери се дължи най-вероятно на факта, че по-близките до нас структури са имали на разположение милиарди години време в повече, за да може гравитацията да събере материята в по-компактни региони – процес, който при по-младия Хиперион е протичал в течение на много по-малко време.

Предвид размерите на Хиеприон, които той е достигнал на толкова ранен етап от развитието на Вселената, много вероятно е той да се превърне в нещо, подобно на огромните структури от локалната ни Вселена, каквито са например суперклъстъра Великата стена на Слоун или суперклъстера Дева, част от който е и нашата галактика – Млечния път.



„Разбирането какво представлява Хиперион и как се съотнася към подобните съвременни структури може да ни даде информация за това, как се е развивала Вселената и как ще продължи да еволюира. Ще ни даде възможност и да оспорим някои модели, описващи формирането на галактичните суперклъстери. Откриването на този космически титан ще ни помогне да научим повече за историята на подбните на него мащабни структури“, казва в заключение Олга Кучати.

Резултатите от изследването ще бъдат публикувани в предстоящия брой на списание Astronomy & Astrophysics.

0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...