Астрономы получили первое высокодетальное изображение «космической паутины»
Распределение материи во Вселенной, как давно установлено астрофизиками, имеет вид запутанной трехмерной сети, «узелками» внутри которой являются ярчайшие галактики. И в изучении этой мегаструктуры достигнут новый решительный успех. При помощи спектрометра Очень большого телескопа команда исследователей с рекордной на сегодняшний день четкостью запечатлела одну из нитей грандиозной сети, соединяющую две гигантских черных дыры.
В начале XIX века Вселенная казалась астрономам пустым пространством, заполненном лишь многочисленными звездами и туманностями. Астрономы начала XX века уже знали, что звезды структурно объединяются в шаровые скопления и галактики. А в начале XXI века большинству ученых стало очевидно, что всю Вселенную пронизывает одна колоссальная структура, названная ими «космической паутиной».
Это что-то вроде «каркаса» для мироздания: его главным строительным материалом является (до сих пор не найденная, но «видимая» по косвенным признакам) темная материя. Под действием гравитации она образует множество нитей, которые причудливым образом переплетаются, уплотняются и сливаются между собой (как на иллюстрации номер 1). Вдоль этих нитей движется газ, подпитывающий образование новых звезд. А в местах их пересечения, там, где сосредоточено больше всего массы, находятся ярчайшие из известных галактик.
Одну из таких нитей и запечатлела команда европейских астрономов во главе с Давиде Тарнотти из Миланского университета. С помощью спектрометра MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), установленного на Очень большом телескопе в пустыне Атакама, они смогли заглянуть в очень раннюю Вселенную — на расстояние в 12 миллиардов лет. Там космическая паутина (в силу того, что с Большого взрыва прошло не так много времени) несколько плотнее, чем вокруг нас, в результате чего ученым удалось запечатлеть уникальную деталь.
А именно — плотное, заполненное светящимся газом «волокно», соединяющее друг с другом ядра двух активно формирующихся галактик (возрастом меньше двух миллиардов лет), в центре каждого из которых скрывается по сверхмассивному чудовищу. При этом длина самой «нити» огромна — более миллиона парсек, то есть больше, чем расстояние от Млечного Пути до Туманности Андромеды.
Для современных технологий такое изображение (номер 2 в галерее) — это практически предел возможностей. Даже новейшему MUSE потребовались сотни часов наблюдений (это одно из самых масштабных исследований в его карьере), чтобы восстановить облик крошечной части гигантской космической мегаструктуры. Оно же открывает прекрасное окно возможностей для непосредственного изучения свойств газа в межгалактическом пространстве, что наряду с открытием древнейшей спиральной галактики готовит почву для очередных крупных прорывов в астрономии.