Известный писатель Дуглас Адамс, автор «Автостопом по галактике», однажды сказал: «Космос огромен. Вы просто не поверите, насколько он необъятен, громаден и умопомрачителен. Можно подумать, что дорога до ближайшей аптеки длинная. Но в сравнении с космосом это просто мелочь».
Эти слова сложно оспорить. Вселенная действительно настолько велика, что её размеры невозможно осознать даже самым знающим и открытым людям. Диаметр наблюдаемой Вселенной превышает 93 миллиарда световых лет. В этом безмерном пространстве скрываются гигантские и невероятные структуры, которые астрономы постепенно открывают.
В этом списке собраны самые масштабные и необычные структуры во Вселенной. Многие из них представляют собой не отдельные объекты, а целые скопления, связанные воедино колоссальной силой гравитации.
10. Swift J1357.2
Мы начнём с ближайшей к Земле структуры из списка. Это объект под названием Swift J1357.2, расположенный примерно в 5 000 световых лет от нас, в созвездии Девы. Это единственный объект в списке, находящийся внутри Млечного Пути.
Физики до конца не понимают его природу. Но считается, что это двойная система: звезда и чёрная дыра звёздной массы. Компаньон-звезда делает полный оборот вокруг центра масс системы всего за 2,8 часа — это рекордно короткий орбитальный период.
Существует заблуждение, что чёрные дыры засасывают всё вокруг, как космические пылесосы. На самом деле они поглощают только ту материю, которая подошла слишком близко и пересекла «горизонт событий». Это граница, за которой ничто, даже свет, уже не может вырваться наружу.
Иногда гравитационные возмущения сбивают объекты со стабильной орбиты, и они начинают падать внутрь. При этом вещество часто скапливается быстрее, чем чёрная дыра успевает его поглощать. Тогда вокруг формируется аккреционный диск.
Swift J1357.2, по мнению учёных, устроен именно так. Однако здесь диск ведёт себя необычно. Его внешние слои образуют вертикальные волны, из-за чего каждые несколько секунд звезда-компаньон словно тускнеет.
9. Объект Ханни (Hanny’s Voorwerp)
В созвездии Малого Льва, на расстоянии около 650 миллионов световых лет, находится спиральная галактика IC 297. Под ней астрономы обнаружили удивительную структуру — объект Ханни.
На снимках он выглядит как гигантское зелёное образование, состоящее из переплетённых нитей газа. Его размеры поражают: диаметр превышает 100 000 световых лет, то есть он больше самого Млечного Пути.
Учёные считают, что объект Ханни образовался благодаря когда-то активному квазару в ядре галактики IC 297. В далёком прошлом квазар выбросил колоссальное количество энергии и вещества, которое сформировало эту странную и величественную структуру.
8. Сверхскопление Часы–Сетка (Horologium-Reticulum)
Эта гигантская структура находится примерно в 700 миллионах световых лет от нас. В неё входит более 350 000 галактик: около 30 000 крупных, 5 000 групп и свыше 300 000 карликовых.
Общая протяжённость сверхскопления достигает 550 миллионов световых лет. В его составе находится и одно из крупнейших скоплений в ближней Вселенной — Abell 3266.
Интересно, что к сверхскоплению движется гигантское облако газа длиной около 5 миллионов световых лет. Когда оно достигнет цели, в галактиках вспыхнет новый этап звездообразования.
7. «Новый пузырь» (Newfound Blob)
Эта структура — одна из самых древних и далёких во Вселенной. Она находится на расстоянии 11 миллиардов световых лет. Учёные считают, что она возникла всего через 2 миллиарда лет после Большого взрыва.
Структура состоит из гигантских пузырей газа и нескольких галактик. Такие образования называют «лимановскими альфа-пузырами». Самый большой из них простирается более чем на 200 миллионов световых лет. А отдельные «пузыри» имеют размеры до 400 000 световых лет — это в четыре раза больше Млечного Пути!
Из-за ускоренного расширения Вселенной этот объект сейчас находится ещё дальше, чем в момент, когда свет впервые покинул его и направился к Земле.
6. Великий Аттрактор
Эта структура остаётся одной из главных загадок космологии. Когда астрономы наблюдали сверхскопление Норма, расположенное в 220 миллионах световых лет от нас, они заметили странный эффект.
Оказалось, что галактики в этом районе тянет к невидимому центру с огромной скоростью — свыше 300 000 км/ч. Учёные назвали эту силу «Великим Аттрактором».
Чтобы вызвать такое притяжение, масса должна быть поистине чудовищной. Одни исследователи предполагают, что виновата тёмная энергия. Другие считают, что мы просто не понимаем до конца, как работает гравитация в масштабах Вселенной.
5. Сверхпустота Эридана
Мы привыкли считать космос пустым. И действительно, более 99% Вселенной — это пустота. Но даже вакуум содержит редкие частицы, энергию и виртуальные квантовые флуктуации.
Тем удивительнее, что астрономы обнаружили область, почти полностью лишённую материи. В ней нет звёзд, планет, галактик и даже тёмной материи.
Эта сверхпустота находится в созвездии Эридана и простирается на миллиард световых лет. Некоторые физики предполагают, что она может быть «следом» параллельной Вселенной. Другие считают, что в её центре скрывается чёрная дыра космических масштабов.
4. Великая стена Слоуна
Галактики во Вселенной не распределены равномерно. Они образуют нити и скопления, разделённые огромными пустотами. Одним из крупнейших таких образований стала «Великая стена Слоуна».
Её длина превышает 1,38 миллиарда световых лет, что составляет около 5% диаметра наблюдаемой Вселенной.
Проблема в том, что такие гигантские структуры противоречат современным моделям космологии. Согласно расчётам, для их формирования потребовались бы сотни миллиардов лет, а возраст Вселенной — всего 13,7 миллиарда лет.
3. Группа квазаров LQG
Одна из крупнейших структур, известных человечеству, — это Группа квазаров LQG. Она тянется на миллиард световых лет и включает в себя более 70 активных квазаров, связанных с чёрными дырами.
Каждый квазар способен за короткое время излучать больше энергии, чем вся наша галактика.
Открытие LQG ставит под сомнение «космологический принцип», согласно которому Вселенная в целом должна быть однородной. Такие гигантские структуры показывают, что это не всегда так.
2. Наблюдаемая Вселенная
Теперь мы подходим к по-настоящему грандиозным масштабам. Наблюдаемая Вселенная — это та её часть, откуда свет успел дойти до Земли за 13,7 миллиарда лет.
Диаметр этой области составляет около 93 миллиардов световых лет. Внутри неё находятся примерно 10 миллионов сверхскоплений, 350 миллиардов крупных галактик, 25 миллиардов галактических групп и триллионы карликовых галактик.
Общее количество звёзд исчисляется десятками миллиардов триллионов.
1. Настоящая Вселенная
Но есть и нечто большее. Настоящая Вселенная — это всё, что существует, включая те области, свет от которых никогда не достигнет нас.
Учёные предполагают, что её диаметр может составлять не менее 14 триллионов световых лет. Некоторые считают её бесконечной. Есть гипотезы и о мультивселенной, в которой наш мир — лишь один из множества.
Интересно, что со временем наблюдаемая часть Вселенной начнёт сжиматься. Из-за ускоренного расширения далекие галактики окажутся за пределами горизонта событий, и их свет больше никогда не достигнет нас.
Для будущих наблюдателей звёздное небо станет тёмным и пустым. Но не стоит тревожиться — задолго до этого наше Солнце превратится в красного гиганта и поглотит Землю.
