• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28 февраля
Дарья Г.
936

Найден «зародыш» крупнейшего скопления галактик во Вселенной

4.2

Используя квазар в качестве маяка, ученые нашли в молодой Вселенной большой протокластер — зачаток гигантского скопления галактик, которое станет крупнейшим из известных в современной Вселенной.

Снимок протокластера вокруг галактики Паутина
Снимок протокластера вокруг галактики Паутина, каким он был, когда Вселенной было три миллиарда лет / © ESO, Di Mascolo et al., NASA, ESA, Hubble, H. Ford

Квазары — активные ядра галактик, то есть сверхмассивные черные дыры, поглощающие большое количество материи. Считается, что в молодой Вселенной такие массивные объекты неизбежно должны быть окружены массивным гало из темной материи. Гравитационное притяжение таких областей колоссально. Значит, рядом с яркими квазарами можно искать будущие скопления галактик. Именно этим занялись авторы новой работы.

Объектом наблюдений группы ученых стал квазар J0910-0414, открытый ими же в 2019 году в рамках поиска квазаров эпохи реионизации. Красное смещение этого квазара — 6,64, с Большого взрыва на тот момент прошло около 826 миллионов лет.

По оценке ученых, это один из самых крупных квазаров той эпохи с массой сверхмассивной черной дыры примерно 3,59 миллиарда солнечных масс. Для сравнения: масса сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути — 4,297 миллиона солнечных масс.

Немаловажно, что при таком красном смещении квазар попадает в поле зрения методов поиска областей с более высокой плотностью вещества. Поэтому ученые смогли изучить его окрестности, проведя исследования на разных длинах волн с помощью обсерватории Кека, телескопа «Субару», Магеллановых телескопов и радиотелескопов ALMA. Астрономы нашли у квазара множество «соседей».

«Этот протокластер огромен. Сравните его размеры на небе с другими протокластерами, которые обычно занимают лишь несколько угловых минут. В этом несколько десятков угловых минут», — прокомментировал открытие главный автор исследования Фейдж Ван (Feige Wang) из Аризонского университета (США). Угловая минута — одна шестидесятая градуса на небесной сфере.

В непосредственной близости от квазара авторы работы нашли три галактики, одна из которых — спутник галактики с квазаром. Они уместились в один «снимок» наблюдений ALMA, что говорит о чрезвычайной плотности вещества в этой области. По словам ученых, на три порядка больше, чем ожидалось от «пустой» области.

Окрестности квазара J0910-0414 (красная точка). Синими точками отмечены потенциальные скопления материи. Зелеными — спектроскопические подтвержденные источники с сильной линией водорода на красном смещении больше 6,5. Оранжевой точкой (на верхней грани желтого прямоугольника) отмечена подтвержденная галактика. В ближайших окрестностях квазара (иллюстрация b) отмечены три галактики, одна из которых напрямую взаимодействует с квазаром (иллюстрация c) / © Wang et al.

На расстоянии нескольких десятков мегапарсеков (на иллюстрации эта область отмечена желтым прямоугольником, 35 на 74 мегапарсека) астрономы нашли еще 12 спектроскопически подтвержденных «уплотнений» с красным смещением больше 6,5. Это означает, что они, вероятно, сосуществуют с квазаром в одну эпоху Вселенной.

Более того, центральная область протоскопления вокруг квазара примерно в семь раз плотнее, чем в среднем у протоскоплений во времена, когда Вселенной было уже 3,3 миллиарда лет (красное смещение 2).

В общем, по оценке авторов, сегодня эта область должна быть скоплением галактик общей массой около 6,9 квадриллона (6,9 x 10^15) солнечных масс, в три раза массивнее скопления Волос Вероники. Работа выложена в открытый доступ на arXiv и принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Этим исследованием ученые доказали состоятельность метода поиска протоскоплений по квазарам в молодой Вселенной. Возможно, в результате наблюдений за окрестностями других таких объектов удастся найти еще более крупные протоскопления и разобраться в их влиянии на эволюции отдельных галактик.

Существование настолько огромного скопления в сравнительно раннюю эпоху, а равно и аномально высокая плотность материи в этой части Вселенной создает сразу два вопроса. Первый: каким образом настолько проэволюционировавшие галактические скопления могли возникнуть так рано, ведь это несовместимо со стандартной космологической моделью, по которой образование крупных структур по Вселенной требует огромного времени? Второй: не говорит ли наличие такой насыщенной материей части Вселенной о том, что она не изотропна, то есть имеет что-то вроде выделенного «центра», где вещества и темной материи больше, чем в остальных местах?

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 07:25
Полина

Международная команда исследователей составила первый в мире рейтинг киберпреступности. Первую и вторую строчки в нем заняли Россия и Украина.

9 часов назад
Полина

Особенности личности — в частности, степень экстравертности — влияют на то, кто с большей вероятностью будет одиноким, а кто вступит в отношения. Типы личности также связаны с уровнем общей удовлетворенности жизнью. К таким выводам пришли ученые из Канады.

Вчера, 14:27
Ольга Иванова

Американские ученые пришли к выводу, что ценности, подчеркивающие важность терпимости и индивидуализма, во всем мире за последние 40 лет резко разошлись, особенно между западными странами с высоким уровнем дохода и остальными государствами.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

Вчера, 07:25
Полина

Международная команда исследователей составила первый в мире рейтинг киберпреступности. Первую и вторую строчки в нем заняли Россия и Украина.

6 апреля
Андрей

Международная группа исследователей изучила более миллиона записей с результатами ультрамарафонов (дистанции больше марафонской) с 1894 по 2022 год и пришла к нескольким неожиданным выводам.

18 марта
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: