«Торнадо» галактик может оказаться самой длинной вращающейся структурой, которую когда-либо видели
Команда астрономов, изучающая распределение галактик в ближайшем космосе, обнаружила нечто поистине необычное: огромную нить галактик, вращающуюся вокруг себя, как будто ее захватил замедленный космический торнадо.
Его длина составляет не менее 49 миллионов световых лет – это самая длинная вращающаяся нить, когда-либо обнаруженная во Вселенной, обширная вихревая нить космической паутины.
Это одна из крупнейших вращающиеся структуры, которые мы когда-либо видели, фиксирующие то, как космическая паутина формирует Вселенную, и даже оставляют свой след на галактиках, которые ее наполняют.
«Что делает эту структуру исключительной, так это не только ее размер, но и сочетание выравнивания вращения и вращательного движения», — говорит физик Лайла Юнг из Оксфордского университета в Великобритании.
«Вы можете сравнить это с поездкой на чашках в тематическом парке. Каждая галактика похожа на вращающуюся чашку, но Вся платформа – космическая нить – тоже вращается. Это двойное движение дает нам редкое представление о том, как галактики получают свое вращение от более крупных структур, в которых они живут».
По теме: Астрономы обнаружили массивный вал недостающей материи
Космическая сеть – это, по сути, невидимая основа Вселенной – массивная, сложная сеть, состоящая из бесчисленных нитей темной материи, гравитационно связывающих Вселенную и управляющих ею. то, как галактики распределяются и движутся.
Его нити подобны космическим магистралям, по которым галактики собираются и путешествуют; ее изучение раскрывает обширную всеобъемлющую метаструктуру Вселенной, давая нам информацию о том, как все это устроено вместе и как оно развивалось с первых мгновений после Большого взрыва.
Под руководством Юнга и ее коллеги, физика Мадалины Тудорач из Оксфорда и Кембриджского университета, группа исследователей впервые обнаружила эту конкретную нить в наблюдениях, проведенных с помощью радиотелескопа MEERKat в Южной Африке как часть неба MIGHTEE. Исследование.
На расстоянии около 440 миллионов световых лет – всего лишь прыжок, шаг и прыжок по космическим меркам – они обнаружили 14 галактик, ведущих себя необычно. Похоже, они располагались в виде любопытно прямой, тонкой, как игла, линии размером около 117 000 световых лет в поперечнике и 5,5 миллионов световых лет в длину, причем слишком многие из них ориентированы одинаково, чтобы их можно было отнести на счет случайности.
Это, очевидно, требовало дальнейшего исследования. Исследователи обратились к данным, собранным Слоанским цифровым обзором неба, который охватывает более широкое поле зрения в оптическом и инфракрасном диапазоне, а также обзором спектроскопического инструмента темной энергии (DESI), который собирает оптические, инфракрасные и ультрафиолетовые наблюдения.
На основе этих данных они идентифицировали еще 283 галактики на том же расстоянии и в той же прямой конфигурации. Более того, новые галактики также продемонстрировали такое же предпочтение осевой ориентации по длине нити.
Вещи в космосе не имеют тенденции объединяться в такие четко определенные структуры, если на них нет чего-то, влияющего на это. В этом случае космическая нить была очевидным ведущим кандидатом – и интересным, поскольку крупномасштабные структуры, состоящие из невидимой темной материи, нелегко увидеть или определить.
Все стало еще интереснее, когда исследователи изучили красное смещение галактик. На одной стороне нити свет галактик смещался в сторону более синей стороны электромагнитного спектра, что соответствует длине волны света, сжимающейся по мере движения источника к зрителю.
Свет галактик на противоположной стороне удлинялся в сторону более красной стороны, что происходит, когда источник удаляется.
Это явный сигнал о том, что вся структура вращается. Исследователи смогли даже смоделировать скорость — около 110 километров (68 миль) в секунду, ту же скорость, с которой галактики Млечный Путь и Андромеда приближаются друг к другу.
Поведение точно соответствует предсказаниям теории приливного момента, модели, которая предполагает, что асимметрия в гравитационном поле ранней Вселенной передала угловой момент формирующимся нитям космической паутины, что дает им хорошее
Между тем, наличие диффузного холодного нейтрального газообразного водорода в нити и богатое содержание водорода в галактиках позволяют предположить, что такие нити могут снабжать галактики топливом, необходимым им для роста и образования звезд.
Кроме того, расположение галактик вдоль нити предполагает, что нити космической паутины могут передавать галактикам угловой момент – открытие, которое может помочь заполнить картину того, как галактики получают свое вращение. для начала.
Если вы посмотрите на глубокое изображение Вселенной, галактики кажутся относительно хаотично разбросанными и не связанными друг с другом. Обнаружение этой гигантской нити показывает, что не только все взаимосвязано сильнее, чем кажется, но и огромные невидимые структуры могут оказывать мощное влияние, которое кажется невидимым, пока мы не присмотримся повнимательнее.
«Мы обнаружили, что галактики демонстрируют убедительные доказательства вращения вокруг позвоночника нити, что делает эту самую длинную вращающуюся структуру обнаруженной на сегодняшний день», — пишут исследователи в своей статье.
«Эта структура может оказаться идеальной средой для… установления связи между газ низкой плотности в космической паутине и как галактики, находящиеся внутри нее, растут, используя его материал».
Исследование опубликовано в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества».
