Крупнейшая космическая структура, когда-либо наблюдавшаяся астрономами, раскрывает свои самые большие космические секреты, и в этом ей помогают мощные гамма-всплески.
Новое исследование, в котором используется мощь гамма-всплесков, помогает астрономам составить схему огромной архитектуры космоса и предлагает новые способы проверки основополагающих предположений о структуре Вселенной.
Эти невероятно мощные взрывы космической энергии, впервые обнаруженные американскими военными спутниками в конце 1960-х годов, давно интригуют астрофизиков благодаря своей поразительной силе, которая может затмить Солнце почти в один квинтиллион раз (для справки, это число равно единице, за которой следуют восемнадцать нулей).
В настоящее время считается, что происхождение гамма-всплесков (GRB) связано с гибелью массивных звезд при их коллапсе, а также со столкновениями между нейтронными звездами или черными дырами. Однако новые исследования показывают, что у этих космических источников энергии может быть и другое предназначение: освещение крупномасштабной структуры Вселенной.
По мнению группы ученых из Венгрии и США под руководством профессора Иштвана Хорвата из Национального университета государственной службы в Будапеште, они предложили новый способ использования GRB в качестве космологических зондов.
Согласно их выводам, изложенным в новом исследовании, опубликованном в журнале Universe, эти мимолетные, но невероятно яркие вспышки могут помочь астрономам обнаружить массивные скопления галактик и космические стены — структуры, которые настолько непостижимо массивны, что ставят под сомнение существующие модели однородности Вселенной.
Великая стена космоса
Согласно стандартному Космологическому принципу, Вселенная должна быть однородной и изотропной на больших масштабах — другими словами, материал, из которого состоит космос, должен быть более или менее однородным и выглядеть одинаково во всех направлениях и при наблюдении со всех точек.
Однако некоторые крупномасштабные космические структуры опровергают эти ожидания. Наблюдения за такими структурами, как Великая стена Слоуна, Стена Южного полюса и Великая стена Геркулес-Северная Корона (HerCrbGW) — огромная галактическая особенность, протяженность которой оценивается в 10 миллиардов световых лет, — вносят, если воспользоваться известной аксиомой, космический разлад в происходящее.
Поскольку GRB-излучения чрезвычайно яркие — настолько яркие, что их можно увидеть на расстоянии более 13 миллиардов световых лет — Хорват и его коллеги считают, что они могут стать чрезвычайно полезным инструментом для идентификации таких гигантских образований.
Согласно новому исследованию команды, кластер «Великая стена Геркулес-Северная Корона», который признан крупнейшей из известных вселенских структур, был изучен в прошлом исследовании, в котором «использовалась растущая база данных гамма-всплесков, чтобы показать, что кластер вряд ли был вызван статистическими погрешностями выборки».
Крупнейшая космическая структура больше, чем мы думали
Продолжая эту работу, Хорват и его команда вновь обратились к кластеризации всплесков в северном галактическом полушарии с помощью нового метода, который выявил нечто удивительное: кластер «Великая стена Геркулес-Северная Корона» даже больше, чем было установлено предыдущими оценками.
«Увеличение размера этого кластера, по-видимому, не связано со статистическими отклонениями или погрешностями выборки», — пишет команда в своем исследовании.
Чтобы выявить все размеры этой массивной структуры, команда Хорвата проанализировала 542 GRB с хорошо задокументированными позициями и красными смещениями, взятыми из обсерваторий NASA Swift и Fermi и многочисленных глобальных баз данных.
Уделив пристальное внимание домашнему региону кластера Геркулес-Северная Корона, известному как северное галактическое полушарие, команда обнаружила, что существует новое скопление от 110 до 120 GRB, охватывающее широкий диапазон красных смещений. Новые оценки размера кластера, основанные на более ранних результатах, превышают прежние оценки его границ, обнаруживая еще большую радиальную глубину, чем было известно ранее.
Космические аномалии сохраняются
Несмотря на то, что новые выводы команды многообещающие, они все же предупреждают, что текущие наборы данных по GRB ограничены, и поэтому все еще могут быть подвержены ошибкам наблюдения. Кроме того, тот факт, что GRB настолько быстротечны и неравномерно распределены по Вселенной, означает, что некоторые космические аномалии могут существовать, хотя они могли ускользнуть от других наборов данных.
«В пространственном распределении GRB могут существовать крупномасштабные аномалии, которые не обязательно наблюдаются в других космических объектах», — пишут авторы в своей статье, добавляя, что дальнейшие наблюдения будут иметь решающее значение для разрешения остающихся вопросов об этих массивных образованиях и, в конечном счете, для уточнения моделей космической структуры.
Читайте все последние новости астрономии на New-Science.ru