Самый крупный объект во Вселенной — Великая стена Геркулеса-Северной Короны — уже ставил под сомнение современные космологические модели из-за своих колоссальных размеров. Теперь, используя самые мощные всплески энергии во Вселенной — гамма-всплески (GRB), астрономы выяснили, что эта структура еще масштабнее, чем считалось. Более того, некоторые ее части расположены ближе к Земле, чем предполагали ранее.
Что такое Великая стена Геркулеса-Северной Короны?
Это гигантская нить космической паутины, вдоль которой формировались и росли первые галактики. Ее название придумал филиппинский подросток Джондрик Вальдес, мечтавший стать астрономом. Однако название не совсем точное: структура простирается не только через созвездия Геркулеса и Северной Короны, но и через область небесной сферы от Волопаса до Близнецов.
"Ближайшие части стены находятся к нам ближе, чем мы предполагали ранее" — Джон Хаккила, Университет Алабамы.
Впервые стена была обнаружена в 2014 году командой астрономов во главе с Иштваном Хорватом, Джоном Хаккилой и Жолтом Баголи. Теперь же они уточнили ее размеры: ранее считалось, что она простирается на 10 миллиардов световых лет в длину, 7,2 миллиарда в ширину и почти 1 миллиард в толщину. Для сравнения, этого достаточно, чтобы разместить 94 000 галактик Млечного Пути вдоль ее самой длинной стороны.
Как гамма-всплески помогли измерить структуру?
GRB — самые яркие и энергетически мощные взрывы во Вселенной. Они бывают двух типов:
- Долгие GRB (длительностью более 2 секунд) — возникают при коллапсе массивных звезд, приводящем к сверхновой.
- Короткие GRB — результат столкновения нейтронных звезд.
Поскольку гамма-всплески связаны с гибелью звезд, а звезды находятся в галактиках, GRB могут служить маркерами расположения галактик. Их яркость позволяет обнаруживать галактики, которые сами по себе слишком тусклые для наблюдения.
Проблема для космологии
Структуры такого масштаба бросают вызов космологическому принципу, согласно которому Вселенная однородна и изотропна на больших масштабах. Однако распределение GRB показывает, что это не так.
- Согласно принципу, структуры крупнее 1,2 млрд световых лет не должны были успеть сформироваться за 13,8 млрд лет существования Вселенной.
- Великая стена Геркулеса-Северной Короны в 8 раз больше этого предела.
Данные получены на основе 542 гамма-всплесков, зафиксированных телескопами Fermi и Swift. Однако для более точных выводов требуется еще больше наблюдений.
Что дальше?
Ученые планируют продолжить анализ GRB и возлагают надежды на будущую миссию ESA — THESEUS, которая сможет обнаруживать еще больше всплесков, особенно на больших расстояниях. Это поможет окончательно определить истинные размеры Великой стены и понять, как формируются такие гигантские структуры.