Суперкластер что это такое
Суперкластер Ланиакея
Суперкластер Ланиакея и Млечный Путь (красная точка)
Суперкластер Ланиакея – сверхскопление галактик, в котором находится Сверхскопление Девы, которое в свою очередь включает Местную группу, содержащую наш Млечный Путь. Кроме того, данное сверхскопление примечательно еще и тем, что в нем находится Великий аттрактор.
Параметры и состав
Диаметр суперкластера Ланиакея составляет 520 миллионов световых лет, а масса — около 10 17 масс Солнца или 100 масс Сверхскопления Девы. В состав данного суперкластера входят около 100 тысяч галактик, которые имеют общее направление движения. Выделяют следующие сверхскопления, входящие в суперкластер Ланиакея:
Великий аттрактор
Данная гравитационная аномалия располагается в созвездии Наугольник, в 65 мегапарсек или 250 млн световых лет от нас. Судя по наблюдениям, Великий аттрактор имеет массу в несколько десятков тысяч масс нашей Галактики. Наиболее вероятно, что данная аномалия является огромным галактическим сверхскоплением.
Обзор скоплений и сверхскоплений галактик 2MASS. Великий Аттрактор обозначен справа внизу
Великий аттрактор меняет траекторию движения галактик, которые располагаются на расстоянии вплоть до сотен миллионов световых лет. Отмечается крупномасштабное течение галактик в сторону Аттрактора со скоростью около 290 – 690 километров в секунду. Однако, наблюдать его непосредственно не представляется возможным, так как он находится в так называемой «зоне избегания». Зона избегания – это область неба, наблюдения которой за пределами Галактики затрудняется плоскостью Млечного Пути, в котором располагается множество космических тел и межгалактической пыли.
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Суперкластер Ланиакея
Суперкластер Ланиакея – сверхскопление галактик, в котором находится Сверхскопление Девы, которое в свою очередь включает Местную группу, содержащую наш Млечный Путь. Кроме того, данное сверхскопление примечательно еще и тем, что в нем находится Великий аттрактор.
(Суперкластер Ланиакея и Млечный Путь (красная точка))
Диаметр суперкластера Ланиакея составляет 520 миллионов световых лет, а масса — около 10^17 масс Солнца или 100 масс Сверхскопления Девы. В состав данного суперкластера входят около 100 тысяч галактик, которые имеют общее направление движения. Выделяют следующие сверхскопления, входящие в суперкластер Ланиакея:
Местное сверхскопление галактик, где располагается Млечный Путь
Сверхскопление Гидры-Центавра, куда входит такой загадочный объект как Великий аттрактор.
Данная гравитационная аномалия располагается в созвездии Наугольник, в 75 мегапарсек или 250 млн световых лет от нас. Судя по наблюдениям, Великий аттрактор имеет массу в несколько десятков тысяч масс нашей Галактики. Наиболее вероятно, что данная аномалия является огромным галактическим сверхскоплением
(Обзор скоплений и сверхскоплений галактик 2MASS. Великий Аттрактор обозначен справа внизу)
Великий аттрактор меняет траекторию движения галактик, которые располагаются на расстоянии вплоть до сотен миллионов световых лет. Отмечается крупномасштабное течение галактик в сторону Аттрактора со скоростью около 290 – 690 километров в секунду. Однако, наблюдать его непосредственно не представляется возможным, так как он находится в так называемой «зоне избегания». Зона избегания – это область неба, наблюдения которой за пределами Галактики затрудняется плоскостью Млечного Пути, в котором располагается множество космических тел и межгалактической пыли.
Спасибо за внимание.
Следующий пост, как и обещал, будет о черных дырах.
Исследователи космоса
10.5K поста 39.4K подписчиков
Правила сообщества
Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу 🙂
ничего не понял, просто посмотрел на красивые картинки и почувствовал себя ничтожным
Первую фотку кто сделал? Анапа, двор?
г-н Stembie, возможно вопрос наивный, но в гуглах не могу найти ответ, а вы вроде как специалист. модели крупногмасштабной структуры вселенной строятся с учётом времени или просто отражают данные? например, если галактика в 250 млн световых лет, то она за 250 млн лет существенно меняет своё положение. собственно вопрос: учитывается ли это при построении моделей клатеров, стен и всего остального?
Ну ничего, через каких-то 100 миллионов лет Солнце будет на другой стороне млечного пути и ученые наконец-то посмотрят на этот аттрактор, хотя он уползет еще на миллион световых лет от нас за время полуоборота Солнца вокруг центра.
так наша планета не только на краю галактики, а ещё и на краю суперкластера! мы словно колонисты, что разбили поселение на берегу новооткрытого острова)
Чёрт. Я читаю, понимаю, но не могу осознать. Суперкластер? Миллионы световых лет? Сколько это?
Однако погодите! Ведь даже целая звёздная система ничтожна по сравнению с. Расстояниями между соседними системами! А уж когда до меня дошло, что в одной галактике их миллионы, и при этом каждая звезда со своими планетами подчиняется каким-то поистине чудовищным силам извне. Все, ёжик сдох. Разум отказывается понимать, что вселенная велика НАСТОЛЬКО.
И тут появляетесь вы и пишете о каких-то запредельных вещах, в которых галактики (!) и их скопления (. ) вроде как промежуточная и мелкая единица, счёт которой идёт на сотни тысяч.
Сейчас я лежу с таким лицом и пытаюсь понять, зачем вообще существую.
Мне всегда было интересно, а где у Вселенной юг и где север? 😉
Интересненько, но видимо масштаб не тот ((
1017 масс Солнца, наверное опечатка, поправьте пожалуйста.
Эх, почему это дело не назвали тентурой?
А 115-й элемент стоило бы назвать «элерий», просто ради шутки.
Чотко, вааще нормалёк!
В очередной раз хочу поинтересоваться у возможно понимающих и знающих ответ.
Почему ученые показывая мне эту картинку называют вселенную однородной?
Как-то не похожа она на однородную, есть места где ничего нет, есть места с большой концентрацией вещевтва.
ошибка либо в мегапарсеках, либо в световых годах. должно быть или 75 мегапарсек или 210млн световых лет
вселенная имеет форму чемодана
Есть видео на эту тему, очень понятное описание https://www.youtube.com/watch?v=Dbh8fUgH9ds
Я ничего не понял, но УАУ!
210 млн световых лет непостижимо просто.
Интересно, сколько в одной такой «волосинке» систем с разумной жизнью? Думаю, даже в нашей галактике среди 400 миллиардов звёзд найдутся разумные существа
Извините, так совпало, что именно сейчас ищу книгу Стивена Хокинга «Краткая история времени» а тут пост в тему, так вот никто не подскажет ссылку на книгу бесплатную, а то уже перелопатил много найти не могу
Тут аттрактор, там «отталкиватель» (он же тоже вроде есть), а то у многих, уверен, представление о вселенной, как о шаре, который растет из маленького шара, а на деле вот такая фигня, как на картинке.
Щас бы варп открывать нда.
вся прелесть подобных научных изысканий в том, что их хрен кто сможет опровергнуть
Такие огромные масштабы. Какой смысл изучать это, мы никогда не сможет достигнуть этих аттракторов и суперскоплений. 🙁
Сквозь солнечную плазму
Фантастическая панорама полета зонда «Паркер» вблизи Солнца во время девятого тесного сближения с нашей звездой, состоявшегося в конце августа этого года!
Анимация смонтирована из кадров, полученных бортовым телескопом WISPR (Wide-field Imager for Parker Solar Probe). Справа видна полоса Млечного Пути, а левую часть кадров заполняет поток солнечного ветра и стримеры — вытянутые, яркие структуры короны Солнца, которые часто формируются над пятнами и областями повышенной активности. За их создание ответственно магнитное поле светила.
Вот где мы с вами!
Насколько огромна наша Вселенная?
Вселенная – это грандиозная структура, которая состоит из бесконечного множества самых разнообразных объектов. Их разделяют настолько бескрайние космические пространства, что даже свет теряется в их глубинах. Ведь для того, чтобы достигнуть ближайшей звезды, фотону, покинувшему Солнце, потребуется более 4 лет. А преодоление межгалактических расстояний займет миллионы лет. Осознание того, что этот гигантский путь – лишь крошечный шаг в масштабах макрокосмоса, не может не поражать воображение. Так насколько же велика Вселенная на самом деле?
Обнаружена «волна Ганготри»: новый элемент крупномасштабной структуры нашей Галактики
Мы благодарны читателям, выбравшим самую интересную новость в голосовании по дайджесту прошлой недели. Поэтому расскажем об обнаружении астрофизиками «волны Ганготри» (Gangotri wave). Это гигантское нитевидное облако молекулярного газа. Оно простирается от центра галактики наружу, оно может быть как «пером» спирального рукава, так и перемычкой, соединяющей два спиральных рукава галактики Млечный Путь.
Подобные гигантские образования наблюдались у других спиральных галактик и их существование предполагалось в нашей. Но с Земли, находящейся в плоскости Млечного Пути, изучать его крупномасштабную структуру крайне сложно. Предполагается, что в нашей галактике существует центральная перемычка (bar) и четыре основных спиральных рукава, а также несколько дополнительных отростков («шпоры», «ветви», «перья»).
Открытие такого отростка было сделано в ходе анализа данных наблюдений за межзвездной средой в линиях угарного газа (СО) на радиотелескопе APEX в Чили. Структурно гигантский филамент из молекулярного газа напоминает синусоидальную волну, поэтому учёные назвали его «волной Ганготри» (Gangotri wave). Название дано в честь ледника в Гималаях, откуда берёт начало река Ганг. По подсчётам астрофизиков, масса газового образования эквивалентна 9 млн масс нашего Солнца, его размеры составляют от 4,4 до 6,5 килопарсека (кпк). Точные причины, а также механизмы формирования и морфологии структуры пока не известны, придется учёным продолжить свои исследования.
Астрономы обнаружили, что Магелланов Поток находится намного ближе, чем считалось
Новая модель эволюции Магелланова Потока показывает, что он уже сблизился с диском Млечного Пути и начнет слияние с ним всего через какие-то 50 миллионов лет
Наша Галактика далеко не одинока. Ее окружают десятки карликовых галактик-спутниц, самые значительные из которых — Большое и Малое Магеллановы Облака. От них к Млечному Пути протянулось облако нейтрального водорода — Магелланов Поток. Его можно наблюдать на ночном небе в Южном полушарии Земли. Магелланов Поток насчитывает около 180 тысяч световых лет в длину и набирает массу порядка сотен миллионов масс Солнца.
Новую модель образования этого потока описали астрофизики из Висконсинского университета в Мадисоне, статья которых опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Ученые смоделировали эволюцию Магелланова Потока на протяжении последних 3,5 миллиарда лет и обнаружили, что находится он намного ближе, чем считалось прежде. А поскольку Млечный Путь продолжает сближение с ним и с Магеллановыми Облаками, их поглощение тоже состоится раньше.
Как показала компьютерная симуляция, более трех миллиардов лет назад Магеллановы Облака сошлись и начали вращаться так, что выброшенный из них поток вещества стал направлен в сторону нашей Галактики. Со временем ближайшая часть этого потока оказалась на расстоянии всего 65 тысяч световых лет от Солнца — для сравнения, предыдущие оценки лежали в пределах от 325 тысяч до 650 тысяч световых лет.
По сути, поток уже в периферийных областях диска Млечного Пути. Исходя из этого, и существующие оценки размеров и массы Магелланова Потока могут пересмотреть. Кроме того, намного раньше начнется активное перетекание вещества из него в Млечный Путь, что в итоге может привести к локальной вспышке звездообразования. По новым расчетам, этот процесс должен начаться уже в ближайшие 50 миллионов лет — по космическим меркам практически завтра.
Туманность Пеликан IC5070 (и кусочек Северной Америки)
Туманность Пеликан расположена в созвездии Лебедя на расстоянии около 2000 св. лет от Земли. Вместе с туманностью Северная Америка (NGC7000), которая ВНЕЗАПНО торчит слева (как то я не подумал их скадрировать в один кадр вместе, ну, это на следующий год теперь задача) входят в большую и одну из ближайших к нам область звёздообразования, состоящую из ионизированного водорода.
Нейминг, как по мне, сомнитильный, не уверен насчёт пеликана, больше на птеродактиля смахивает. А то так это и вовсе Зоран из сериала про капитана Пауэра 🙂
В левый верхний угол смотреть не надо, там кома покруче, чем была у СиСи Кэпвелла, хрен победи, как этот сраный гиперстар правильно откалибровать 🙁 Надо было б кропнуть, да Северную Америку было жалко обрезать.
Телескоп: Celestron 6SE OTA
Камера: Altair Hypercam 269C PRO TEC
Монтировка: SkyWatcher EQ5 PRO Synscan GoTo
Телескоп-гид: TS-Optics Deluxe 50 mm Guiding/Finder scope
Камера-гид: ZWO AS120MC-S
Редуктор фокуса: Starizona HyperStar C6 v4
Фильтр: Optolong L-eNhance
PHD2, APT, PixInsight, Ps, Lr
64x60sec, 75x120sec, 2x30sec
Эстония, озеро (2 по Бортлю).
И в качестве бонуса бэкстейдж в формате фотошоп мэдскиллз
Даже у галактики есть своё светило
Ночь в деревне
Снято 26 июля 2020 года в Рязанской области.
Камера Canon 600D, объектив Samyang 14mm f/2.8 (f/4), монтировка Sky-Watcher Star Adventurer для компенсации вращения Земли.
Больше ночных фотографий и астрофотографий в моем инстаграме и в телеграм-канале.
Диск Млечного пути оказался подвижным и изобилующим вспышками
Астрономы из Национальных астрономических обсерваторий и Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук, а также из Университета Нанджунга выявили подвижную и изобилующую вспышками структуру диска Млечного пути на основе данных миссии LAMOST-Gaia, что позволило существенно расширить наши представления о Галактике.
Млечный путь представляет собой типичную дисковую галактику. В классическом представлении Млечного пути диск является в целом плоским и симметричным, подобно блину. Звезды в составе диска обращаются вокруг центра Галактики, при этом их радиальные и вертикальные скорости близки к нулю.
Используя гигантский объем наблюдательных данных, полученных при помощи крупных обзоров неба в последние годы, астрономы узнают все больше и больше подробностей о структуре диска Млечного пути, противоречащих упрощенному представлению, описанному выше.
В своем исследовании Ганг и его соавторы, возглавляемые доктором Дингом Пинг Цзе (Ding Pingjie), выбрали примерно 490 000 звезд, гигантов спектрального класса К, из наборов данных LAMOST DR8 и Gaia EDR3 для измерения скоростей. В ходе проведенного анализа ученые нашли, что в диапазоне расстояний от 5 до 15 килопарсеков от центра Галактики и до 3 килопарсеков над и под плоскостью диска звезды имели значительную вертикальную компоненту скорости, указывающую на колебания вверх и вниз относительно плоскости диска.
Вопреки классическим представлениям, согласно которым движения звезд остаются симметричными относительно плоскости галактики, гиганты спектрального класса К, расположенные ниже плоскости, демонстрировали более высокие орбитальные скорости, по сравнению со звездами, расположенными выше галактической плоскости. Тем временем, звезды внутренней части диска мигрировали радиально в сторону внешнего диска, тогда как звезды внешнего диска демонстрировали векторы скоростей, направленные как внутрь диска, так и в противоположную сторону.
Кроме того, в ходе исследования Пинг Цзе и его коллеги обнаружили значительное число вспышек в диске Млечного пути. Согласно авторам, наблюдаемая подвижность диска может быть связана как с внутренними структурами Галактики (включая спиральные рукава и центральную перемычку), так и с долгоживущими внешними источниками возмущения (такими как галактики-спутники). Механизм формирования вспышек остается невыясненным, отмечают Пинг Цзе и коллеги.
Исследование опубликовано в журнале Astronomical Journal.
Этого не знает никто! Самые мощные телескопы показывают отдаленные уголки вселенной, за которое мы еще не можем заглянуть. В нашей Вселенной миллиарды галактик! В одной галактике несколько миллиардов звезд. Вот и умножьте бесконечность на миллиард: и сколько получается? Правильно: бесконечность!
конечно, вы правы в том, что мироздание не безгранично, а ограничено, просто
от нас скрыто это знание, а наука еще очень мало что установила.
Мироздание бесконечно только для нас, потому что мы не находим эти пределы, но
С точки зрения математики уже любой отрезок содержит в себе бесконечность точек.
С такой позиции любой ограниченный объект ― бесконечен.
Но смысл состоит не в этом, такие бесконечности ― абстрактны.
Реальная бесконечность ― совершенно иного плана.
Недавно я довольно подробно писал о том, что мы созданы не для того, чем
занимаемся фактически, а для того, чтобы открыть свою реальную природу.
Мы должны выйти из самозамкнутости в обыденном. Мы должны развиваться духовно, стремясь к Творцу как
растения растут, стремясь к солнцу.
Если вы спрашиваете о бесконечности, то духовный рост ― он бесконечен.
Этого от нас ждут сотворившие нас высшие силы, и
именно об этом и следует реально думать и направлять усилия.
Все остальное ― то же, что лепить замки из песка.
А для чего? Наверное, я совсем не любопытный человек, потому что променяю с легкостью полет к неизведанным звездам на пребывание на Земле, но рядом с моими родными людьми! Что может быть лучше, когда они в шаге от меня? Ничего! Я могу поговорить обо всем, приласкать, посоветовать и получить добрый совет. Я люблю их, а они любят меня. И мы очень нужны друг другу!
И вот я полечу к звездам, зная, что расстаюсь с ними навсегда.
Да такого представить невозможно, чтобы добровольно я на это согласилась! Они будут страдать по мне, пока живут на Земле. Я буду страдать и скучать по ним, волноваться, как они там без меня. Какая радость от этого?
И вернуться потом в никуда, ни к кому, когда семьи уже не будет. Да ужас просто! Ради чего все это?
Нет, спасибо. Летите уж без меня)!
Не совсем понятна страна, где вы строите свой космический корабль. Но думаю, что звонить и согласовывать все подобные вопросы следует с «Российским федеральным аэрокосмическим агентством (Роскосмос)». Все адреса и контактные телефоны есть на их официальном сайте.
Сириус находится в созвездии южного полушария «Большой Пёс».
Склонение звезды −16° с хвостиком. Прямое восхождение в 6:45.
Встаём ночью и глядим на юг, там должны быть 3 звезды из созвездия Орион, по ним ориентируемся на Сириус:
Астрофизики построили трехмерную визуализацию нашего суперкластера
Объединенная команда астрофизиков из Франции, Израиля и США создали трехмерную визуализацию локального суперкластера, куда входит и наша Галактика. Сам суперкластер был назван Laniakea, что означает «Неизмеримые небеса» на гавайском (кстати, есть нечто схожее с «Лалангаменой» — есть такой НФ рассказ и сборник НФ произведений, если не читали, рекомендую).
Диаметр сечения суперкластера составляет 160 мегапарсек, это в несколько тысяч раз больше, чем диаметр Млечного пути. А масса такого образования более, чем в сто тысяч раз превышает массу нашей Галактики. «Небеса» включают в себя около 100 тысяч галактик.
Для работы ученые использовали наиболее крупный каталог галактик, получивший название Cosmicflows-2 Благодаря этому ресурсу и его базе данных удалось смоделировать суперкластер, основываясь на информации о движении тысяч галактик, входящих в Laniakea.
Специалисты отмечают, что в Laniakea гораздо больше галактик, чем использовано в модели, но, к сожалению, даже в таком полном каталоге, как Cosmicflows-2 нет данных о тысячах других галактик. «Небеса» соседствуют с четырьмя другими суперкластерами, известными, как Шепли (Shapley), Геркулес (Hercules), Coma и Персей-Рыбы.
Скрытое сверхскопление может решить загадку Млечного Пути
Астрономы обычно избегают «Зоны избегания». Когда одна из них не стала этого делать, она обнаружила гигантскую космическую структуру, способную объяснить слишком большую скорость нашей галактики
Изображение сверхскопления Парусов, выглядывающего из-за Зоны избегания Млечного Пути
Посмотрите на ночное небо с места, где есть хороший обзор, и вы увидите толстую полосу Млечного Пути, протянувшуюся через всё небо. Но эти звёзды и пыль, обрисовывающие диск нашей Галактики, не приветствуют астрономы, изучающие галактики, расположенные за нашей. Это похоже на толстую полосу запотевшего лобового стекла, на размытие, делающее неполным наше знание о Вселенной. Астрономы называют её Зоной избегания.
Рене Краан-Кортевег [Renée Kraan-Korteweg] всю свою карьеру пыталась открыть то, что лежит за этой зоной. Впервые она нашла признаки чего-то потрясающего на фоне, когда в 1980-х обнаружила намёки на потенциальное скопление объектов, видимое на старых фотопластинках. За последующие несколько десятилетий намёки на крупномасштабную структуру продолжали поступать.
В этом году Краан-Кортевег с коллегами объявили, что обнаружили огромную космическую структуру: сверхскопление из тысяч и тысяч галактик. Эта группа протянулась на 300 млн световых лет, и распространяется выше и ниже галактической плоскости, как великан, прячущийся за фонарём. Астрономы называют это сверхскоплением Парусов, поскольку оно находится примерно на месте созвездия Парусов.
Рене Краан-Кортевег, астроном Кейптаунского университета
Те, кто сдвинул Млечный Путь
Млечный Путь, как и все галактики космоса, движется. Всё во Вселенной постоянно движется из-за расширения самой Вселенной, но с 1970-х годов астрономам было известно ещё одно движение, называемое пекулярной скоростью. Это отдельный поток, в который вовлечены и мы. Местная группа галактик — в которую входят Млечный Путь, Андромеда и ещё несколько десятков мелких соседей — движется со скоростью 600 км/с по отношению к остаточному излучению Большого взрыва.
За несколько последних десятилетий астрономы подсчитали всё, что могло бы тянуть и толкать местную группу — близлежащие скопления галактик, сверхскопления, стены скоплений и космические пустоты, оказывающие гравитационное воздействие на нашу группу, которым нельзя пренебречь.
Крупнейшим буксиром служит сверхскопление Шепли, монстр массой в 50 млн млрд солнечных, находящийся в 500 млн световых лет от Земли (и не очень далеко на небесной сфере от сверхскопления Парусов). Он отвечает за 25-50% пекулярной скорости местной группы.
Изображение Млечного Пути со спутника Gaia, демонстрирующее тёмные облака пыли, закрывающие вид на галактики и Вселенную, расположенные за ними
Оставшееся движение нельзя объяснить структурами, уже обнаруженными астрономами. Поэтому астрономы продолжают заглядывать всё дальше во Вселенную, подсчитывая всё дальше расположенные объекты, вносящие вклад в общее гравитационное притяжение Млечного пути. Гравитационное притяжение уменьшается с увеличением расстояния, но этот эффект немного сбивается из-за увеличения размеров этих структур. «Чем больше растут карты, — говорит Майк Хадсон, космолог из Университета Ватерлоо в Канаде, — тем большие и большие объекты находят люди на краю обозримого пространства. Мы продолжаем заглядывать всё дальше, но как раз за пределами видимости остаются всё большие горы». Пока что астрономы учли лишь то, что отвечает за скорость в 450-500 км/с движения местной группы.
Однако астрономы всё ещё не просеяли с такой же тщательностью Зону избегания. И открытие сверхскопления Парусов показывает, что там может находиться нечто большое, как раз за пределами нашего доступа.
В феврале 2014 года Краан-Кортевег и Майкл Клавер, астроном из Университета Западно-Капской провинции Южной Африки задались целью разметить сверхскопление Парусов в рамках наблюдения, растянувшегося на шесть ночей в Англо-австралийском телескопе в Австралии. Краан Кортевег знала, где были самые плотные скопление газа и пыли в Зоне избегания. Она нацеливалась на отдельные точки, в которых у них были наилучшие шансы увидеть что-то прямо через эту зону. Целью было создать «костяк», как она его называет, структуры. Клавер, уже имевший опыт работы с этим инструментом, должен был считывать расстояния до отдельных галактик.
Этот проект помог им заключить, что сверхскопление Парусов на самом деле существует, и что оно занимает 20-25% неба. Но они всё ещё не знают, что происходит в его центре. «Мы видим стены, пересекающие Зону избегания, но по тому месту, где они пересекаются, у нас пока нет данных из-за пыли», — сказала Краан-Кортевег. Как эти стены взаимодействуют между собой? Начали ли они сливаться? Есть ли там более плотное ядро, скрытое свечением Млечного Пути?
И, главное, какова масса сверхскопления Парусов? Ведь именно масса отвечает за гравитационное притяжение и возникновение структуры.
Как увидеть сквозь дымку
Хотя пыль и звёзды Зоны блокируют свет в оптическом и инфракрасном диапазонах, радиоволны способны проникать через этот участок. Памятуя об этом, Краан-Кортевег разработала план использования космического радиомаяка для разметки всего, что находится за самыми плотными частями Зоны избегания.
План основан на водороде, простейшем и самом распространённом газе во Вселенной. Атомный водород состоит из единственного протона и электрона. У этих частиц есть такое квантовое свойство, как спин, который можно представить себе в виде маленькой стрелочки, приделанной к каждой из частиц [но лучше представлять его себе как момент импульса / прим. перев.]. У составляющих водород частиц эти спины могут указывать в одном направлении, или в противоположных. Иногда спин меняет направление — параллельный атом становится антипараллельным. Когда это происходит, атом испускает фотон света определённой длины волны.
Одна из 64 антенн, составляющих телескоп MeerKAT в Южной Африке
Вероятность испускания такой радиоволны одним атомом невелика, но если собрать большое количество нейтрального водорода, то суммарная вероятность возрастёт. К счастью для Краан-Кортевег и её коллег, многие галактики из скопления Парусов обладают крупными запасами такого газа.
Во время наблюдений 2014 года она с Клавером увидели признаки того, что во многих из найденных ими галактиках присутствуют молодые звёзды. «А если есть молодые звёзды, это значит, что они недавно сформировались, а это значит, что там есть газ», — сказала Краан-Кортевег, поскольку газ — это материал, из которого создаются звёзды.
У Млечного Пути тоже есть свой водород — ещё одна дымка на переднем плане, мешающая наблюдениям. Но расширение Вселенной можно использовать для того, чтобы определять излучение водорода, находящегося в скоплении Парусов. Расширение отдаляет галактики, лежащие вне местной группы, и сдвигает радиоволны по направлению к красной части спектра. «Эти линии испускания разделяются, так что их можно выборочно подсчитать», — говорит Томас Джарет, астроном из Кейптаунского университета, участвовавший в команде, открывшей сверхскопление Парусов.
И хотя работа Краан-Кортевег за всю её карьеру обнаружила уже 5000 галактик в сверхскоплении, она уверена, что достаточно чувствительное наблюдение в радиодиапазоне за этим нейтральным водородом сможет утроить это количество и открыть нам структуры, лежащие за самой плотной частью диска Млечного Пути.
Именно тут на сцену выходит радиотелескоп MeerKAT. Он расположен рядом с небольшим пустынным городом Карнарвоном в Южной Африке, и вскоре станет самым чувствительным радиотелескопом на Земле. Его последняя, 64-я антенна была установлена в октябре, но пока ещё несколько антенн необходимо соединить и проверить. Половина массива из 32 тарелок должна будет заработать к концу 2017, а полностью он встанет в строй в начале 2018 года.
Краан-Кортевег в этом году пыталась получить время для наблюдений при помощи этого половинного массива, но если её запрос на 200 часов не удовлетворят, она надеется получить 50 часов уже на полном массиве. В обоих случаях чувствительность будет одинаковой, как раз такой, что требуется для того, чтобы они с коллегами обнаружили радиосигналы нейтрального водорода из тысяч отдельных галактик, расположенных в сотнях световых годах от нас. Вооружившись этими данными, они смогут разметить полную структуру скопления.
Космические водосборы
Хелен Куртуа [Hélène Courtois], астроном из Лионского университета, использует для разметки сверхскопления другой подход. Она составляет карты Вселенной, которые она сравнивает с водосборами. В определённых частях неба галактики мигрируют в одном направлении, точно так, как дождь в водосборах стекается в одно озеро или поток. Они с коллегами ищут границы, по разным сторонам которых материя тяготеет в разные стороны.
Хелен Куртуа, астроном из Лионского университета
Несколько лет назад Куртуа с коллегами использовали этот метод, чтобы попытаться определить нашу местную крупномасштабную структуру под названием Ланиакея. Куртуа объясняет важность определения этой структуры тем, что хотя у нас есть определения галактики и галактических скоплений, не существует общепринятого определения крупномасштабных структур Вселенной — таких, как сверхскопления и стены.
Проблема, в частности, заключается в том, что для статистически строгого определения у нас просто нет достаточного количества сверхскоплений. Мы можем перечислить только известные нам, но сверхскопления, как сборные структуры, состоящие из тысяч галактик, демонстрируют неопределённое количество разновидностей.
Сейчас Куртуа с коллегами переносят своё внимание всё дальше. «Паруса весьма интересны, — говорит Куртуа. — Я хочу измерить водосбор притяжения, границы, фронтир Парусов». Она использует собственные данные для определения потоков, движущихся по направлению к Парусам и от них, чтобы можно было оценить количество массы, притягивающейся к ним. Сравнивая эти линии потоков с картой Краан-Кортевег, показывающей места физического скопления галактик, они могут оценить плотность сверхскопления Парусов и его размер. «Эти два метода полностью дополняют друг друга», — добавила Куртуа.
Два эти астронома сейчас совместно строят карту Парусов. По завершению они надеются, что смогут использовать её для определения массы Парусов, что станет последним кусочком головоломки движения местной группы — «это несоответствие, преследующее нас уже 25 лет», — говорит Краан-Кортевег. И даже если сверхскопление не отвечает за оставшееся движение, сбор сигналов того, что находится за Зоной избегания, поможет понять наше место во Вселенной.