Сотрудники Университета Центрального Ланкашира обнародовали недавно результаты исследования, в котором сделали интригующее открытие. На расстоянии в 9,2 миллиарда световых лет они обнаружили поразительное образование, по своим размерам превосходящее все мыслимые границы. Более того, эта структура такова, что само ее существование противоречит Современной космологической теории с ее фундаментальными принципами понимания Вселенной.
Великое кольцо
Стандартная космологическая модель (она же ΛCDM) утверждает, что Вселенная однородна на больших масштабах. Так, в ней не должно иметься сколько-нибудь выраженных структур и особенностей на расстоянии больше, чем 325 миллионов световых лет. Для наглядности поясним, что Местная галактическая группа, частью которого является и наш Млечный путь, занимает всего 10 миллионов световых лет.
Но вдруг аспирантка Алексия Лопес обнаружила в 9,2 миллиарда световых лет гигантское кольцо галактик, названное Большим (Великим) кольцом. Правда, последующий анализ показал, что эта кольцеобразная структура, обращенная к Земле, больше напоминает штопор из галактических скоплений и галактик. Находится она рядом с крупным созвездием северного полушария Волопас.
Диаметр Великого кольца впечатляющий – 1,3 миллиарда световых лет. Для сравнения, диаметр Млечного пути составляет 100 тысяч световых лет. Длина его окружности – примерно 4 миллиарда световых лет. Может, его и нельзя увидеть на ночном небосводе невооруженным глазом, но оно занимает в 15 раз больше небесной площади, чем Луна. В любом случае профессиональная техника фиксирует его таким, каким оно было 4,8 миллиарда лет после Большого взрыва.
Гигантская арка
Англичанка Алексия Лопес возглавила в 2021 году один новаторский проект, в рамках которого смогла наглядно продемонстрировать свой исключительный опыт и навыки в астрономии. В том же году она открыла другую масштабную структуру – Гигантскую арку. Она еще больше и занимает 3,3 миллиарда световых лет.
«Гигантская арка и Большое кольцо были такими, когда Вселенная была вдвое моложе. То, что необычные ультрабольшие структуры удалены от нас на одно расстояние, и располагаются так близко друг от друга, увеличивает шансы на то, что они являются частью необычной космологической системы», – отмечает Лопес.
Оба объекта открыли, проанализировав данные обзора Sloan, а конкретнее, изучив в спектрах квазаров линии поглощения (подсвеченные квазарами эмиссионные линии MgII). Несмотря на то, что эти галактики чрезвычайно далеки, их яркости хватает и на то, чтобы подсвечивать тусклые галактики промежуточного положения, которые в ином случае остались бы не замеченными.
Трехмерный пузырь
Исследователи построили трехмерную карту этой области Вселенной, а крупные структуры выявили специально разработанные для этого алгоритмы. При этом статистическая значимость Большого кольца составила 5,2 сигмы, что означает очень уверенную регистрацию нового объекта. Как заявляют ученые, объяснить природу этих ультрамасштабных структур можно по-разному.
Например, причиной их может быть рябь в плотности галактик, или по-научному – барионные акустические осцилляции (BAO). Все гравитационные взаимодействия в ранней Вселенной оставили в пространстве волны, которые в свою очередь сформировали гигантские пузыри материи. Но пузырь трехмерен, а Большое кольцо все же гигантская двухмерная спираль. И потом, и Кольцо, и Арка гораздо масштабнее теоретических пузырей.
Есть еще объяснение через влияние космических струн. Кольцо и Арка могли образоваться в ранней Вселенной. И тогда они тоже оставили в структуре вещества свой след. Есть еще конформная циклическая космология, разработанная Роджером Пенроузом и армянским астрономом Ваагном Гурзадяном. Здесь Вселенная циклично расширяется, пока вещества вовсе не останется, и масштаб потеряет смысл.
Неполная модель
Вселенская пустота станет новой сингулярностью, и запустится новый цикл. Предыдущий обязательно оставит след, который в этой модели как раз соответствует масштабам Кольца и Арки.
Как бы то ни было, в стандартной модели крупные структуры нарушают принцип изотропности и однородности Вселенной. Подсчитано, что она элементарно не имела времени на то, чтобы образовать такие структуры. Они как бы говорят нам: Вселенная после Большого взрыва расширяется не так равномерно, как вы полагаете.
«Сейчас образование структур подобного масштаба кажется маловероятным. Однако, по мере накопления все новых аномальных данных очевидна необходимость тщательного анализа и возможного пересмотра стандартной модели Вселенной. В крайнем случае, ее придется признать неполной. А в идеале – разработать принципиально иную космологическую теорию», –резюмировала Лопес.
