Загадка решена: в глубоком космосе обнаружен мост, что он соединяет

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy, пишет Space.

Скопление Персея – это скопление галактик, которое является одним из самых массивных подобных объектов во Вселенной. Скопление состоит из тысяч галактик, связанные вместе гравитацией, и оно находится на расстоянии примени 240 млн световых лет от нас. Ученые долгое время считали, что эти скопления растут за счет высокоэнергетических слияний, которые вполне могут быть одними из самых мощных событий в космосе со времен Большого взрыва.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Скопление Персея, масса которого оценивается в 600 триллионов масс Солнца, долгое время считалось стабильным скоплением, которое уже давно пережило период слияния. Но астрономам не хватало явных доказательств того, что скопление Персея выросло за счет слияния.

Теперь же астрономы с помощью наземного телескопа Subaru обнаружили недостающий объект, который помог решить давнюю загадку. Ученые ранее обнаружили признаки того, что скопление Персея столкнулось с другим огромным объектом, но только сейчас удалось его обнаружить.

По словам астрономов, они долго искали недостающий элемент галактического столкновения и теперь они могут объяснить все странные структуры в скоплении Персея. Этим недостающим элементом оказалась огромная структура, состоящая из темной материи, которая находится на расстоянии 1,4 млн световых лет к западу от центральной галактики скопления Персея. При этом центр скопления и недостающая структура соединены мостом из темной материи. Его массу астрономы оценили в 200 триллионов масс Солнца. Этот мост является доказательством существования прошлого слияния. Моделирование показало, что структура из темной материи столкнулась со скоплением Персея примерно 5 млрд лет назад и остатки столкновения все еще формируют современную структуру скопления Персея.

Темная материя является самой загадочной субстанцией во Вселенной. Она остается фактически невидимой, не взаимодействуя со светом, но ее взаимодействие с гравитацией помогло сформировать галактические структуры.

Обнаружить недостающий элемент в скоплении Персея астрономы смогли с помощью гравитационного линзирования, явления, которое предсказал в своей общей теории относительности Альберт Эйнштейн.

Общая теория относительности утверждает, что объекты с массой вызывают искривление ткани пространства-времени, при этом гравитация возникает из-за этой кривизны. Когда свет от фонового объекта проходит через пространство-время, искривленное массивным телом, например, Массивное тело, скоплением галактик, его путь искривляется. Это может привести к усилению света, тем самым увеличивая фоновый объект. Массивное тело, которое усиливает далекий свет называется гравитационной линзой.

Гравитационное линзирование также может помочь увидеть детали гравитационной линзы, в данном случае это было скопление Персея. Поскольку темная материя имеет массу и искривляет пространство и отклоняет свет посредством своего гравитационного влияния, линзирование также может раскрыть распределение содержания темной материи гравитационной линзы. Именно так астрономы обнаружили наличие огромной структуры из темной материи, которая связана мостом с ядром скопления Персея.

Как уже писал Фокус, с галактикой Андромеды произошло нечто странное. Новое открытие озадачило астрономов. Ученые обнаружили, что почти все из известных галактик-спутников галактики Андромеды имеют неравномерное расположение и находятся лишь на одной стороне галактик, которая обращена к Млечному Пути. Это противоречит стандартной космологической модели эволюции Вселенной.