Астрономи успішно склали карту колосальної галактичної структури, яка протягом багатьох років залишалася практично невидимою. Надскупчення Павліна (Vela Supercluster), що тривалий час вважалося загадковою «невідомою землею» за густою завісою нашої власної галактики, виявилося одним із найпотужніших об’єктів у відомому Всесвіті.
Проблема «Зони уникнення»
Протягом десятиліть значна частина нічного неба залишалася сліпою зоною для дослідників. Цей регіон називають “Зоною уникнення” – це смуга неба, прихована щільним диском зірок, газу і пилу нашої галактики Чумацький Шлях. Оскільки шар пилу потовщується в міру наближення до галактичної площини, він діє як космічний завісу, блокуючи видиме світло і унеможливлюючи вивчення того, що знаходиться по той бік.
Відсутність видимості створює серйозну прогалину в нашому розумінні великомасштабної структури Всесвіту. Щоб зрозуміти, як розвивається космос, астрономам необхідно бачити «загальну картину», проте Чумацький Шлях фактично приховував від нас деяких найбільших сусідів.
Масштабне відкриття: Vela-Banzi
Структура, вперше виявлена в 2016 році і що отримала попередню назву Terra incognita, тепер офіційно нанесена на карту і отримала нове ім’я: Vela-Banzi. На мові коса — мові, поширеній у Південній Африці, де проводилася більшість досліджень, — це ім’я означає «широке розкриття».
Масштаби цього відкриття вражають:
– Розмір: Надскупчення простягається приблизно на 300 мільйонів світлових років – що приблизно в 3000 разів більше ширини Чумацького Шляху.
– Маса: Воно містить масу, еквівалентну приблизно 30 квадриліонів Сонців.
– Склад: До нього входить як мінімум 20 скупчень галактик, кожне з яких містить сотні або тисячі окремих галактик.
– Структура: Маса зосереджена у двох масивних ядрах, які нині рухаються назустріч один одному.
З погляду космічної ієрархії Vela-Banzi масивніше, ніж Ланіакея (надскоплення, в якому знаходиться наша галактика), і займає друге місце, поступаючись лише надскопленню Шаплі, яке вважається найбільшим з відомих надскоплень.
Як астрономи прорвалися крізь завісу
Оскільки видиме світло не може проникати крізь пил Чумацького Шляху, дослідницькій групі довелося покладатися на альтернативні методи, щоб побачити структуру. Об’єднавши 65 000 існуючих вимірювань відстаней до галактик з 8 000 нових спостережень червоного зміщення, вони змогли розрахувати швидкість видалення галактик від Землі.
Прорив багато в чому став можливим завдяки телескопу MeerKAT у Південній Африці. На відміну від оптичних телескопів MeerKAT фіксує інфрачервоне випромінювання від масивних хмар водню. Це дозволило дослідникам відстежувати рух галактик усередині Павліна, спостерігаючи за їх радіовипромінюванням в обхід пилу, що блокує видиме світло.
Чому це важливо для космології
Картографування таких гігантських структур це не просто каталогізація нових об’єктів; це перевірка наших фундаментальних знань про фізику.
Щоб підтвердити сучасні космологічні моделі (математичні структури, що описують виникнення і розширення Всесвіту), астрономам необхідні два критично важливі показники: розмір великомасштабних структур і швидкість, з якою вони рухаються.
Щоб зрозуміти одне, нам потрібно знати інше, — пояснює співавтор дослідження Рене Краан-Кортвег. — І якщо ми матимемо обидва показники, ми зможемо перевірити, чи вдасться узгодити ці спостереження з моделями Всесвіту».
Хоча майбутні, більш потужні радіотелескопи можуть надати ще чіткіші карти, деякі частини надскоплення можуть завжди залишатися частково прихованими, так як не всі галактики містять водню, що достатньо детектується, щоб їх можна було побачити крізь пил.
Висновок: Картування надскоплення Vela-Banzi дає найважливіший недостатній елемент космічної мозаїки, допомагаючи вченим заповнити прогалину між тим, що ми бачимо, і тим, як Всесвіт функціонує на своїх найбільших масштабах.
