Великий аттрактор, что это такое, где он находится и как он влияет на Вселенную. На все эти интересные вопросы я постараюсь ответить в этой статье.
Во Вселенной постоянно находится всё в движении. Наша планета вращается вокруг своей оси и движется по орбите вокруг Солнца. Солнце вместе с другими звёздами вокруг центра галактики. Наша Галактика, в свою очередь, сближается с галактикой Андромеды. И хоть до Андромеды сейчас целых два с половиной миллиона световых лет — это всё ещё сравнительно небольшой масштаб.
Всё находится в движении
В первой половине ХХ века наше понимание Вселенной радикально изменилась. Мало того, что от идеи, что наша Галактика — это и есть вся Вселенная. Мы перешли представлению о том, что Млечный путь — это лишь одна, из огромного множества галактик в гораздо более обширной Вселенной. Так ещё благодаря Эдвину Хабблу мы узнали, что Вселенная не статична, а расширяется.
Поскольку Хаббл увидел, что все галактики удаляются от нас и чем дальше галактика, тем быстрее она удаляется, то есть скорость пропорциональна расстоянию. Причём это одинаково справедливо для любой точки пространства.
Возможно, вы видели подобную демонстрацию. Слой снизу, галактики до, а сверху после некоторого времени расширения.
Какую бы галактику мы ни взяли за центр кажется, что расширение происходит именно из этой точки. Можно сказать, что мы с вами находимся в центре наблюдаемой Вселенной.
На этих демонстрациях показано удаление галактик друг от друга только в результате расширения. Но мы с вами уже знаем, что галактики движутся и без этого. На уровне групп галактик, где они сталкиваются одно с другой и на уровне скоплений. Сталкиваться могут даже целые скопления галактик, а скорость отклонения от движения в результате расширения по закону Хаббла называют пекулярной скоростью. Расположение галактик в трёхмерном пространстве, их скорости, направление движения, многих из них мы знаем благодаря Слоуновскому цифровому небесному обзору. Об этом мы рассказывали в статье про галактические стены, почитайте это интересно.
Реликтовое излучение
Многим наверняка известно, что из-за конечности скорости света, чем глубже мы заглядываем в космос при помощи телескопов, тем более ранний этап эволюции Вселенной мы видим, мы видим прошлое.
Так вот реликтовое излучение — это самый ранний момент, который мы в принципе можем увидеть. Ведь оно появилось тогда, когда Вселенная достаточно охладилась и стала прозрачной для излучения. Примерно 380 000 лет спустя после Большого взрыва, температура реликтовое излучение в момент его появления составляла примерно 3000 градусов Кельвина или 2726,850 С.
Однако за время существования Вселенной из-за расширения пространства волны излучения растянулись и сместились в микроволновую часть спектра, поэтому мы не видим его своими глазами. А ещё излучение стало гораздо холоднее сейчас это всего 2,7 градуса Кельвина или минус 270,450 С, что очень близко к абсолютному нулю.
На фото ниже вы видите наиболее детально и на сегодняшний день карта реликтового излучения всего неба по данным аппарата Планк. Разные цвета показывают небольшие отклонения в температуре излучения, его неоднородности, более холодные и более горячие участки. Так вот пекулярную скорость можно считать относительно реликтового излучения.
Достаточно скоро после открытия реликтового излучения у него было обнаружено одно интересное свойство, а именно дипольная анизотропия или поляризация. Вот её изображение.
Она означает, что с одной стороны неба температура излучения на очень маленькую долю градуса, но всё же отличалась от другой стороны. То есть одна сторона смещалась в красную часть спектра, а другая в синюю. Это, в свою очередь, означает, что наша планета, Солнечная система и даже Галактика движемся в определённом направлении относительно реликтового излучения.
Причём даже если вычесть все факторы движения и скорости, например, движения Солнца в галактике, получается, что наша группа галактик движется в определённом направлении со скоростью 600 километров в секунду.
Куда мы всё летим?
Ну и тут возникает вопрос, куда мы движемся и почему? Здесь и зародилась идея великого аттрактора. Но зачем нужно такое пафосное название. Ведь может показаться что всё очевидно. Движением тел управляет гравитация, а значит нас должна притягивать крупная концентрация массы, например, скопление галактик. Почему просто не взять телескоп помощнее и не посмотреть в том направлении, куда мы предположительно движемся.
А вот здесь возникает небольшая проблема. Глядя на ночное небо в городе с его засветкой, мы можем увидеть в лучшем случае пару сотен звёзд и планет, ну, когда они видны. За городом без засветки уже счёт может пойти на 1000 и невооружённым глазом мы можем начать видеть структуру Млечного пути. Камеры, которые могут долго собирать свет уже позволяют нам видеть Млечный путь в цветах и деталях и вот проблема именно в Млечном пути.
Тот самый Великий аттрактор, та самая гравитационная аномалия, которая притягивает нас и галактики в нашем регионе находится в той области неба, которое называется зоной избегания.
На фото снизу панорама всего неба и по центру мы видим наш Млечный путь.
Он и создаёт зону избегания и не даёт нам увидеть объекты, которые находятся за ним в оптическом диапазоне. И когда в 70-х годах было обнаружено пекулярные движения и ещё не было технической возможности заглянуть за звёзды, пыль и газ нашей галактики и рассмотреть, что же находится в области Великого аттрактора.
Где находится Великий аттрактор
Если у вас сегодня ясная погода и вы вдруг захотите сегодня ночью выйти на улицу и посмотреть в каком же направлении несётся наша галактика с огромной скоростью. К сожалению, у большинства из вас, скорее всего, это не получится. Потому что мне кажется большая часть из вас всё же живёт в северном полушарии. Но если вдруг вы живёте в южном, вы можете это сделать. Великий аттрактор находится в направлении созвездии Наугольника, который является созвездием южного полушария.
Предположительный, объект, который оказывает такое гравитационное воздействие должен иметь массу в тысячу масс нашей галактики. С развитием технологий и с появлением возможности заглянуть за зону избегания в инфракрасном, рентгеновском и радиодиапазонах и постепенно астрономы стали приоткрывать завесу тайны.
Предположительно в центре области пространства, которые считали Великим аттрактором находится скопление Наугольника. Сверхскопления с массой квадриллион или тысяча триллионов солнце. На фото ниже обведены аттрактор и скопление Наугольника, по-английски норма.
Что вообще такое сверхскопление? Ну то есть понятно, что это огромный массив, состоящий из галактик и различных скоплений. Но долгое время границы были нечёткими. В 2014 году в журнале Nature и вышло исследование, которое внесло некоторую ясность в этот вопрос. А также позволило нам пересмотреть иерархию в нашей области Вселенной, а ещё она даёт нам лучше увидеть влияние великого аттрактора на большом масштабе.
Раньше Млечный путь и местную группу вместе с Андромедой, галактикой Треугольника и карликовыми галактиками относили к местному или к сверхскоплению Девы.
В уже упомянутом исследование используя данные по восьми тысячам галактик, учёные составили детальную трёхмерную карту галактик, которая также учитывала и движение.
В результате оказалось, что и сверхскопления Девы, и другие скопления и сверхскопления в нашей области вселенной относятся к ещё большему сверхскоплению. Можно сказать, сверх-сверх скопления, которое учёные назвали Ланиакея. Она растянулась на 520 миллионов световых лет и имеет массу 100 миллионов миллиардов солнечных.
Вот компьютерная симуляция Ланиакеи, красная точка показывает местоположение нашей Галактике, а линии показывают траектории, по которым движутся галактики.
Это исследование позволило лучше увидеть границы сверхскопления. Мы видим чёткое разделение направления движения — это место, где заканчивается одно сверхскопление и начинается другое. Самое интересное для нас мы видим, что в Ланиакеи, как бы формируются потоки, которые направлены в центр сверхскопления, где находятся Великий аттрактор и скопление Наугольника в его центре. Туда притягиваются сотни скоплений и тысячи, и тысячи галактик.
Казалось бы, на этом всё, по сравнению с таинственными зонами, скрытыми за зонами избегания, благодаря современным технологиям, у нас есть гораздо более чёткое понимание того, куда движутся галактики и что там находится.
Однако судя по всему скопление Наугольника не является единственной причиной движения галактик в нашей области Вселенной. Ещё дальше в направлении Великого аттрактора, уже за скопление Наугольника находятся сверхскопления Шепли, которое является крупнейшей концентрации массы в нашем участке Вселенной. По некоторым оценкам сверхскопления Шепли может отвечать за половину притяжения, которые относят к Великому аттрактору.
Но и это ещё не всё. В 2016 году в том же направлении и ещё дальше, учёные обнаружили огромное массивное сверхскопления Парусов, которая также может вносить свой вклад.
На сегодняшний день хоть мы и не можем однозначно ответить на вопрос, что же такое великий аттрактор. Всё-таки по сравнению с той неизвестностью, которая была, когда-то идея только появилась, у нас сегодня гораздо более чёткая картина. Мы можем сказать, что Великий аттрактор не является каким-то одним конкретным объектам. А скорее в тот эффект движения галактик, который изначально и привёл к появлению концепции Великого аттрактора, вносят вклад несколько сверхскоплений. Многие данные, о которых было написано в этой статье довольно свежие. Но вполне возможно, что в ближайшем будущем появится новая информация, которая ещё больше прояснить суть явления Великого аттрактора.
