Открытие вызвало неоднозначную реакцию среди экспертов в области космологии
Простому обывателю Космос кажется пространством, красиво усеянным звездами и галактиками. Но стоит только уменьшить масштабы изображения, и он превращается в скучную одиссею по всенаправленным волнам мрака – в бесконечное темное пространство, где галактики сжимаются до бледных точек и которое выглядит совершенно одинаково, куда бы мы ни смотрели.
Однако теперь идея о том, что Вселенная равномерным образом усеяна материей и выглядит одинаковой для всех наблюдателей, – так называемый космологический принцип – оказалась под сомнением.
На прошлой неделе аспирантка из Англии сообщила, что ей удалось обнаружить гигантскую космическую мегаструктуру, напоминающую огромное кольцо и простирающуюся на 1,3 миллиарда световых лет. Это Большое кольцо галактик и скоплений галактик пополнило расширяющийся список огромных космических структур, которые опровергают научные представления о Вселенной. вместе с другими загадочными структурами они свидетельствуют о том, что Стандартная космологическая модель, в которой упомянутый выше космологический принцип играет довольно важную роль, может быть, является далеко не последним словом относительно того, как наша Вселенная стала такой, какая она сегодня.
Столь же захватывающей, как и само это открытие, стала неоднозначная реакция экспертов в области космологии. «Многие воодушевлены, но, несмотря на это, в космологии мы часто сталкиваемся с сопротивлением, которого вы обычно не встретите в других областях науки, –сказала Алексия Лопес (Alexia Lopez) из Университета центрального Ланкашира, которая обнаружила Большое кольцо. – Качественная наука предполагает, что вам необходимо постоянно задавать вопросы и проверять наши фундаментальные допущения, но есть люди, которые явно хотят защитить Стандартную модель».
Может быть, так происходит, потому что в науке нет более фундаментального вопроса, чем то, как именно возникла наша Вселенная, – и все, что опровергает наши представления, ставит научный и философский знак вопроса над самим нашим существованием.
Лопес обнаружила Большое кольцо, когда она анализировала данные о поглощении газа в свете от далеких квазаров, которые являются одними из самых ярких объектов во Вселенной. один конкретный газ – форма ионизированного магния MgII – непосредственным образом связан с галактиками и их скоплениями. «Это очевидная, обнаруживаемая характеристика в спектрах квазаров», – сказала Лопес, пояснив, что данный метод помогает обнаруживать далекие галактики, которые в ином случае будут попросту не видны.
Подобно тому, как картонная фигурка позволяет создать силуэт на освещенном экране, Большое кольцо материализовалось в поле зрения, когда газ MgII вокруг его галактик поглотил часть света, исходящего от квазаров позади него. Если бы Кольцо было видно с Земли, его диаметр был бы равен 15 лунам.
Лопес, работавшая вместе с Роджером Клоузом (Roger Clowes) из Университета центрального Ланкастера и Жераром Виллигером (Gerard Williger) из Университета Луисвилля, представила свое открытие на заседании Американского астрономического общества в Новом Орлеане на прошлой неделе. В настоящее время она пишет статью, которая будет опубликована в рецензируемом научном журнале. В 2021 году с помощью этого же метода она обнаружила аналогичную сверхкрупную структуру, которая получила название Гигантской дуги. Эта дуга галактик заметно крупнее, чем Большое кольцо, и ее размеры достигают 3 миллиардов световых лет.
Размеры имеют значение: обе эти сверхкрупные структуры превышают 1,2 миллиарда световых лет, то есть так называемую шкалу однородности – минимальное расстояние, внутри которого, как объясняет Лопес, Вселенная должна выглядеть более или менее однородно. Но теперь это не так! Большое кольцо и Гигантская дуга пополнили список других огромных «ложек дегтя в бочке меда» Стандартной модели, к которым также относятся «великие стены» сверхскоплений галактик. Самой крупной из них является Великая Стена Геркулеса-Корона Бореалис, которая находится от нас на расстоянии 10 миллиардов световых лет и простирается на 10 миллиардов световых лет.
Может быть, шкала однородности слишком мала? По словам Лопес, даже если ее увеличить, все равно останется загадка о том, как подобные гигантские галактические структуры могли так быстро образоваться на заре существования нашей Вселенной.
Невероятные сверхкрупные структуры, которые, по мнению некоторых ученых, могли сформироваться в результате некой случайности, – это не единственное отклонение от Стандартной модели. Другим таким отклонением является удивительное непостоянство постоянной Хаббла – числа, связанного со скоростью расширения Вселенной. И по мере того, как количество «аномалий» растет, Стандартная модель начинает выглядеть все более несостоятельной.
По мнению некоторых, объяснением могут послужить космический струны, которые в настоящее время считаются дефектами в ткани пространства и времени. Их можно рассматривать как «трещины», появляющиеся при формировании ранней Вселенной, – подобно трещинам, которые появляются при замерзании воды. Вполне возможно, эти «дефекты» и стали причиной возникновения таких «аномалий», как Великие стены галактик.
