Этот огромный пузырь из близлежащих галактик может быть пережитком Большого взрыва

Недалеко от Млечного Пути обнаружено расположение галактик в гигантском пузыре, и астрономы полагают, что это может быть пережитком ранней Вселенной.

Астрономы назвали скопление Хо’олейлана, гавайское название, вдохновленное песнопением Кумулипо, повествующим о создании структуры во Вселенной.

Характеристики скопления позволяют предположить, что это нечто известное как барионное акустическое колебание (BAO), окаменевшая акустическая волна, которая распространялась по ранней Вселенной, прежде чем застыть на месте. p>

Такие колебания можно встретить по всей Вселенной. Но Хо’олейлана, находящаяся на расстоянии всего 820 миллионов световых лет от Млечного Пути, ошеломила астрономов.

«Мы не искали ее. Она настолько огромна, что простирается до краев тот сектор неба, который мы анализировали», — говорит астроном Брент Талли из Гавайского университета.

«Как увеличение плотности галактик, это гораздо более сильная особенность, чем ожидалось. большой диаметр в один миллиард световых лет превосходит теоретические ожидания. Если его формирование и эволюция соответствуют теории, то эта БАО находится ближе, чем предполагалось, что подразумевает высокую скорость расширения Вселенной».

Открытие произошло из каталога Cosmicflows-4, составленного Талли и его коллегами. Исследователи измерили расстояния до 55 877 галактик в определенном секторе неба, используя восемь различных методик для получения самой точной карты. Только когда вы сможете определить, насколько далеко находятся галактики, закономерности их плотности начнут сходиться.

Так исследователи пришли к очень специфической, шокирующе знакомой закономерности: кольцу около 1 в миллиарды световых лет в поперечнике, где галактики кажутся более плотно сгруппированными, с плотным скоплением галактик в центре. Такова структура барионных акустических колебаний.

Когда Вселенная была совсем молодой, она была заполнена горячей плотной плазмой, которая вела себя как жидкость. Война между внутренним притяжением гравитации и внешним давлением излучения привела к образованию сферических акустических волн, которые распространялись через плазму.

Когда Вселенная достигла возраста около 380 000 лет, она достаточно остыла, чтобы образовались атомы. от частиц, которые свободно подпрыгивали. Внешняя рябь акустических волн прекратилась и застыла в виде областей более высокой плотности в формировавшейся материи с радиусом около 150 мегапарсеков, или около 490 миллионов световых лет. На самом деле это не кольца, а сферы; из-за перспективы они кажутся нам кольцами.

Эти структуры полезны по многим причинам. Например, они могут помочь нам измерить космические расстояния, поскольку мы точно знаем, насколько они велики. Они также могут помочь нам отслеживать расширение Вселенной. Но мы сможем найти их только в том случае, если сможем определить, как галактики группируются вместе.

«Я картограф группы, и трехмерное картографирование Хо’олейланы помогает нам понять ее содержание. и взаимоотношения с окружающей средой», — говорит космограф Даниэль Помаред из CEA Париж-Сакле, Франция.

«Это был удивительный процесс — построить эту карту и увидеть, как гигантская оболочка Хоолейланы состоит из элементов которые в прошлом были идентифицированы как одни из крупнейших структур Вселенной».

Некоторые из структур, являющихся частями Хо’олейланы, включают Пустоту Волопаса, сферическую галактику с пониженной плотностью в 400 миллионов световых лучей. лет в диаметре; Великая стена Комы и Великая стена Слоана образуют части панциря; а сверхскопление Ботеса почти мертво в центре пузыря.

Поскольку пузырь больше, чем ожидалось для БАО, открытие Хоолейланы предполагает, что Вселенная может расширяться быстрее, чем мы думали. Оценки обычно варьируются от 67 до 74 километров в секунду на мегапарсек; Хо’олейлана предполагает скорость расширения 76,9 километров в секунду на мегапарсек.

По словам исследователей, потребуются дальнейшие наблюдения и анализ, чтобы попытаться распутать этот увлекательный клубок.

Исследование показало, что опубликовано в Астрофизическом журнале.