Предыдущая часть.
Часть 4.
Большим открытием в своё время, стало исполнение массовых обзоров красных смещений галактик . Одно дело видеть распределение галактик на небе и догадываться, что вот эти волокна и концентрации описывают неоднородное распределение вещества, а другое дело померить красные смещения и определить расстояние по закону Хаббла. И сразу же было одно из великих таких потрясений - это обнаружение очень-очень протяженной структуры, которая была названа Великой стеной.
Этот силуэт, хорошо виден как скопление в Волосах Вероники, и эта структура называется Пальцами Бога. Самый массовый современный обзор красного смещения - это SDSS цифровой обзор неба Sloan. В нём была найдена ещё большая такая структура. Она была названа Слоановская Великая стена. Интересной особенностью, этих обнаруживаемых структур, явилось то, что протяжённость этих структур оказалось сопоставима с глубиной обзора. То есть получалось так, что чем глубже в космос мы смотрим, тем больших размеров структуры мы там обнаруживаем. Длина вот этой структуры примерно 400-450 мегапарсек, а глубина этого обзора примерно 0,1z, что соответствует тоже примерно четыремстам мегапарсек.
Этот обзор делался на телескопе Sloan Digial Sky Survey.
Это сравнительно не большой телескоп, диаметром всего два с половиной метра. Но это, наверное, за последнее время, самый цитируемый и самый востребованный инструмент в мире. Потому что, я не знаю такого астронома, который бы не пользовался данными, которые получены на этом телескопе. В аппарат заряжаются специальные кассеты, большие плоские круги в которых высверлены дырочки, и в эти дырочки вставляются специальные улавливатели, которые заводят свет от галактик и звёзд в спектрограф и можно получать красное смещение. На разрезе нашей вселенной, по данным Слоановского обзора, хорошо видно образование Великая стена.
Сейчас мы можем сказать, что мы дошли в своих обзорах, до того момента, когда мы начинаем чувствовать выход на однородность. Если мы учтем что, чем дальше от нас мы наблюдаем, то мы наблюдаем всё более слабые галактики и соответственно мы можем наблюдать среди галактик наиболее яркие из них. Мы очень сильно теряем галактики в зависимости от красного смещения. То есть, если при одном исследовании плотность галактик, которые были изучены достаточно большая, то при другом она падает многократно. И если учесть, что на самом деле в этих областях галактик в десятки, сотни раз больше, чем мы видим и взять очень-очень большой круг, круг усреднения, и начать его двигать по этой карте и усреднять плотность вещества, то в расчетах получается, что где-то на размерах порядка 300 мегапарсек, наше неоднородное распределение вещества начинает переходить в более-менее однородное.
300 мегапарсек это как раз, примерно, тот размер расстояний, где происходит переход от неоднородности к однородному состоянию вселенной. Считается, что если мы будем рассматривать вселенную на масштабах больше 300 мегапарсек, в среднем её свойства уже не будут зависеть ни от направления, ни от положения в пространстве.
Здесь, на фото, собраны некоторые факты о разных структурах, размерах, массах, и расстояния от них до ближайших объектов.
И сопоставляя эти размеры, можно представить какие соотношения между размером и расстоянием до ближайших соседей в нашей вселенной. Можно обратить внимание на приведенные числа в конце - это так называемый радиус Хаббла, характеризующий фактический размер нашей вселенной. Это размер который отделяет галактики, удаляющиеся от нас с кажущейся скоростью, превышающую скорость света, от галактик, которые удаляются с меньшей, чем скорость света, скоростью. Этот размер примерно 4000 мегапарсек. При этом полный объём вселенной, который мы можем наблюдать, соответствует примерно 14 гигапарсекам.
Продолжение... (будет)