У космосі виявлено загадкові мегаструктури, яких взагалі не повинно існувати

Ще кілька років тому астрономи виявили у глибокому космосі Гігантську арку з галактик, яка не вкладалася у космологічні теорії. А вже 2024 року стало відомо про відкриття ще однієї мегаструктури — Великого кільця. Незвичайні об'єкти поки що не вдається пояснити. Сучасна наука вважає їх існування неможливим. Сам факт їх наявності кидає виклик розумінню того, як розвивався наш Всесвіт.

Перше і друге відкриття, які змінюють наше уявлення про Всесвіт, зробила команда дослідників з Університету Центрального Ланкаширу (Великобританія). Нову наукову працю вони представили на щорічній зустрічі Американського астрономічного товариства, пише Science Alert.

Що необхідно знати про загально прийняті космологічні моделі 

Наразі стандартна космологічна модель (ΛCDM) говорить про те, що Всесвіт однорідний на досить великих масштабах. На відстані від 100 мегапарсек (приблизно 325 млн світлових років) і більше в ньому не повинно бути помітних структур та особливостей.

Для розуміння масштабу: діаметр Місцевої групи галактик, до якої входить Чумацький Шлях, близько трьох мегапарсек (приблизно 10 млн світлових років).

Перша мегасистема, що руйнує наше розуміння про Всесвіт — Гігантська арка 

Група науковців виявила цю структуру, яка являє собою гігантську арку з галактик, 2021 року. Саме її довжина завела вчених у глухий кут — 3,3 млрд світлових років, тобто близько 1000 мегапарсек.

Щоб розуміти масштаби, якби ми могли бачити її неозброєним оком на небі, вона була б у 20 разів більша за Місяць.

Друга мегаструктура, яка суперечить теоріям Всесвіту — Велике кільце

Велике кільце галактик, яке виявили нещодавно, має діаметр приблизно 1,3 млрд світлових років, а довжину кола — близько 4 млрд світлових років. Як і Арку, його не видно неозброєним оком, інакше воно було б у 15 разів більше за Місяць.

Детальніше про два відкриття

Обидва об'єкти дослідники виявили, аналізуючи, як галактики у складі поглинають світло далеких квазарів, активних ядер галактик. За цими даними група побудувала тривимірну карту області й за допомогою статистичних алгоритмів, вкладених у пошук великих структур, виявила об'єкти.

Велике кільце та Гігантська арка знаходяться на одній відстані від нас — 9,2 млрд світлових років, поряд із сузір'ям Волопас.

Вчені стверджують, що ці мегаструктури існували у такому вигляді, коли Всесвіт був удвічі молодшим.

"Виявлення двох незвичайних ультравеликих структур, розташованих так близько одна до одної, підвищує ймовірність того, що разом вони утворюють ще незвичайнішу космологічну систему", — заявила одна з авторок наукової праці, аспірантка Олексія Лопез.

Як науковці пояснюють існування цих мегаструктур 

Одне з можливих пояснень їх появи — баріонні акустичні осциляції (BAO), "брижі" в щільності галактик. Теоретично це "спадщина" раннього Всесвіту, коли під впливом хвиль від гравітаційних взаємодій у просторі сформувалися гігантські "бульбашки" матерії. Але міхур (бульбашка) — тривимірна структура, а Велике кільце — майже двовимірна гігантська спіраль. І за розміром Арка та Кільце значно більше теоретичних масштабів "бульбашок".

Виступаючи на конференції, автори роботи запропонували два інші пояснення:

1. Через вплив космічних струн та іншу космологічну модель. Згідно з теорією струн, вони могли утворитися в ранньому Всесвіті та залишити свій "слід" у структурі речовини. Тоді Арку та Кільце можна вважати підтвердженням.
2. Конформна циклічна космологія — модель, що розроблена Роджером Пенроузом та Ваагном Гурзадяном. За цією гіпотезою, Всесвіт живе циклами. Він розширюється і розширюється після Великого вибуху, доки не залишається ніякої речовини й масштаби перестають мати значення. Тоді "порожній" Всесвіт стає новою сингулярністю, цикл запускається знову. Теоретично попередні цикли повинні залишати свій "слід" — саме структури в масштабах Арки та Кільця.

Команда не планує на цьому зупинятися й продовжить пошуки великих структур, щоб розгадати цю таємницю нашого Всесвіту.

Раніше ми розповідали, що вчені виявили найстарішу чорну діру, яка швидко пожирає свою галактику.

Нагадаємо, ми писали, що науковці вперше натрапили на галактику без зірок.

Також ми повідомляли, дослідники виявили молоду планету, що відкриває таємниці ранньої еволюції Землі.