Открытое недавно сверхскопление галактик Ланиакеа - обитель Млечного Пути

 

01 Filaments.jpg

 
  Астрономы, использующие, помимо прочих телескопов,
Green Bank Telescope (GBT) Национального Научного Фонда определили, что наша собственная галактика Млечный Путь является частью недавно идентифицированного огромного сверхскопления галактик, которые они окрестили "Ланиакеа" (Laniakea), что означает на гавайском языке: "бескрайние небеса".

Это открытие переопределяет границы наших галактических окрестностей и устанавливает неизвестные ранее гравитационные связи между различными скоплениями галактик в нашей части Вселенной.

  "Мы, наконец, установили контуры того сверхскопления галактик, которое мы можем назвать нашим домом" - сказал ведущий исследователь Р. Брент Талли, астроном из Гавайского университета в Маноа. "Это несколько напоминает ситуацию, когда вы впервые выясняете, что ваш родной город фактически является частью большой страны, которая граничит также с другими странами".

Статья, посвященная этой работе, открывает номер журнала "Nature" от 4 сентября.

  Сверхскопления являются одними из самых крупных структур в наблюдаемой части Вселенной. Они состоят из групп галактик, таких, как наша собственная "Местная Группа", которые содержат десятки галактик и из более массивных скоплений, содержащих многие сотни галактик, и все они образуют в пространстве сеть из нитевидных образований - каждая "нить" образована множеством галактик. Хотя эти структуры связаны между собой гравитационным взаимодействием, их границы с трудом поддаются определению.

  Для уточнения космической картографии, исследователи предложили новый способ исследования этих масштабных структур путем изучения их влияния на движение отдельных галактик.

  Галактика, находящаяся между сверхскоплениями, становится объектом гравитационного "перетягивания каната", в котором участвуют эти гигантские структуры, и баланс их сил тяготения определяет движение галактики.

 

Структуры Вселенной "от меньшего к большему" прекрасно иллюстрирует серия картинок с последовательно увеличивающимся масштабом:

 

Солнечная Система:

02 Universe1 - Solar System.jpg

 

Звёзды-соседи Солнечной Системы:

03 Universe2 - Solar neighbours.jpg

 

Галактика Млечный Путь:

04 Universe3 - Milky Way.jpg

 

Местная Группа Галактик:

05 Universe4 - Local Group.jpg

 

Сверхскопление "Вирго"
(это наше "домашнее" сверхскопление оказалось фрагментом более крупного сверхскопления Ланиакеа, о котором идёт речь в данной статье):

06 Universe5 - Virgo supercluster.jpg

 

Ближайшие к Вирго сверхскопления:

07 Universe6 - Local superclusters.jpg

 

Наблюдаемая Вселенная:

08 Universe7 - Observable Universe.jpg

 

  Используя GBT и другие радиотелескопы для определения скорости галактик в нашей части Вселенной, команда смогла определить области доминирования каждого из сверхскоплений. "Наблюдения с помощью GBT сыграли значительную роль в этом исследовании, приведшем к новому пониманию границ и характера взаимодействия между несколькими сверхскоплениями" - сказал Талли.

  Млечный Путь находится на окраине одного такого сверхскопления, чья структура впервые была тщательно картирована с использованием этих новых методов. Это так называемое сверхскопление Ланиакеа, 500 миллионов световых лет в поперечнике, имеющее массу в сто миллионов миллиардов Солнц и включающее в себя примерно 100 000 галактик.

  Это исследование также проясняет роль "Великого Аттрактора" (Great Attractor), мощного центра гравитации в межгалактическом пространстве, который влияет на движение Местной Группы галактик и других галактических скоплений.

 

О Великом Аттракторе:

"Великий Аттрактор (великий центр притяжения) — гравитационная аномалия, расположенная в межгалактическом пространстве на расстоянии примерно 250 млн. световых лет в созвездии Наугольника. Этот объект, имеющий массу десятков тысяч масс Млечного Пути, наблюдается благодаря эффекту, который он оказывает на движение наблюдаемых нами галактик и их скоплений на участке пространства, протяжённостью в несколько сотен миллионов световых лет. Гипотеза о существовании Великого Аттрактора была высказана в 1986 году. Наблюдение Великого Аттрактора затруднено тем, что он находится в зоне, закрытой от нас плоскостью Млечного пути с большим количеством пыли. Местное сверхскопление (включающее в себя Местную Группу) находится в зоне гравитационного воздействия Великого Аттрактора. В прилегающих к Аттрактору областях Вселенной обнаруживается крупномасштабное течение галактик в его сторону. Вероятно, Великий Аттрактор является сверхскоплением галактик, которое неудачно расположено для наблюдений с Земли".

Расположение Великого Аттрактора относительно плоскости Млечного Пути, видимой с Земли (окружность голубого цвета):

09 Great Attractor location.jpg

 

  В пределах границ сверхскопления Ланиакеа, движение галактик направлено внутрь, подобно тому, как потоки воды стекают со склонов к центру котловины. Область Великого Аттрактора - это, своего рода, "дно" такой "гравитационной котловины", и сфера его влияния простирается на всё сверхскопление Ланиакеа.

  Название "Ланиакеа" предложил Наваа Наполеон, профессор гавайского языка и заведующий кафедрой языков, лингвистики и литературы в Гавайском Университете. Это название отдаёт дань древним полинезийским навигаторам, использовавшим своё знание звёздного неба в скитаниях по необъятным просторам Тихого океана.

 

Прекрасное видео, объясняющее структуру Ланиакеа: http://vimeo.com/104704518

 

  Срез сверхскопления Ланиакеа в супергалактической экваториальной плоскости - воображаемой плоскости, в которой расположены наиболее массивные сверхскопления нашей части Вселенной. Цвета представляют плотность материи в этом срезе: от красного для самых высоких плотностей и до синего для пустот - областей с относительно невысоким содержанием материи. Отдельные галактики показаны в виде белых точек. Потоки (направление скоростей) галактик в зоне гравитационного доминирования Ланиакеа показаны белыми нитями. Оранжевый контур охватывает внешние границы этих потоков, и его поперечник составляет около 500 млн. световых лет:

10 Laniakea.jpg

 

Трёхмерная картинка демонстрирует, каким образом галактики в сверхскоплении Ланиакеа связаны вместе гравитационным притяжением. Черные линии позволяют проследить пути, по которым галактики "стекают" к центру сверхскопления. Различные условные цвета присвоены важным компонентам сверхскопления: историческая Местное сверхскопление выделено зеленым цветом, область Великого Аттрактора - оранжевым, Сверхскопление Павлина-Индейца (Pavo-Indus Supercluster) - фиолетовым, а структуры, включающие в себя скопление Антлиа (Antlia Wall) и скопление Печи и Эридана (Fornax-Eridanus cloud), - пурпурным:

11 Laniakea3D.jpg

 

Источник: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140903133319.htm