.
О проекте
Нас блокируют. Что делать?

Зарегистрироваться | Войти через:

Политзеки | Свобода слова | Акции протеста | Беларусь
Читайте нас:
На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.122975.html

статья Выявлено давление Местной Пустоты

Максим Борисов, 05.06.2007
Реклама
справка Справка

Темное вещество

Темное вещество (dark matter) составляет приблизительно 23% массового-энергетического "бюджета" Вселенной. Нормальное вещество, материал звезд, планет и людей, вносит только 4%. (Остальную часть Вселенной составляет еще более таинственная вещь, названная темной энергией - dark energy)

Некоторая малая часть темного вещества была уже идентифицирована и больше не является тайной. Трудноуловимые частицы нейтрино, про которые когда-то думали, что они имеют массу покоя, равную нулю, подобно фотонам, теперь признаны имеющими некий ненулевой вес и составляют часть этого самого "бюджета". Холодные мертвые звезды, найденные недавно в большом количестве, также вносят свой скромный вклад в этот общий зачет.

Местная Пустота. Изображение Tully et al./University of Hawaii. Согласно исследованиям группы Талли, эта пустота разрастается с ужасающей скоростью

Наша Местная группа галактик с большой скоростью "выдавливается" из обширной пустой зоны космоса, получившей наименование Местной Пустоты (Local Void). Об этом свидетельствуют новые исследования, проводимые под руководством известного американского специалиста по локальной структуре галактик Брента Талли (Brent Tully) из Астрономического института (Institute for Astronomy) Гавайского университета (University of Hawaii) в Гонолулу, одного из авторов так называемого соотношения Талли-Фишера (Tully-Fisher relation), позволяющего определять расстояния до близких галактик. В группу исследователей входили также и российские ученые из Специальной астрофизической обсерватории РАН (САО). Подразумевается, что выявленная "пустота" (она оказалась гораздо обширней, чем можно было бы предположить) представляет собой не просто пустое пространство, но вакуум, заполненный специфической антигравитационной "темной энергией", расталкивающей фрагменты материи.

Обширные пустоты в космосе - это результат естественной сепарации вещества во Вселенной, миллиарды лет скапливающегося в галактики и скопления галактик, которые разделены между собой областями, практически лишенными звезд. Понимание структуры и механизмов роста этих пустот могло бы оказать астрономам решающую помощь в изучении свойств темного вещества - то есть таинственной невидимой сущности, многократно превышающей по своей массе все обычное вещество во Вселенной, а также еще более загадочной темной энергии - силы, расталкивающей галактики и заставляющей нашу Вселенную расширяться ускоренными темпами.

То, что Млечный путь принадлежит к довольно многочисленной группе галактик, образующей Местную группу, известно уже сравнительно давно. Со временем стало также ясно, что все это скопление галактик образует своего рода полость, "стенки" которой очерчивают темную область, именуемую Местной Пустотой. Неизвестным оставалось только то, насколько большой регион занимает эта пустота. Теперь анализ движения соседних галактик позволил, наконец, создать самую подробную карту этой пустоты, в результате чего стало ясно, что место, отведенное под пустоту, гораздо обширнее, чем считалось ранее. Наблюдения за движениями галактик и управляющими ими силами гравитации позволяют выявить распределение вещества в космосе, поскольку галактики, как правило, просто движутся к областям с более высокой плотностью и стремятся удалиться из областей с более низкой плотностью - таким образом все выглядит так, будто пустота расталкивает галактики.

Конечно, наша собственная галактика Млечный путь - точно такой же подвижный объект, как и все остальные "звездные острова", так что мы можем зафиксировать лишь смещение галактик относительно друг друга. Группа Талли использовала наблюдения 1797 галактик в наших космических окрестностях для того, чтобы выявить целый ряд таких отдельных взаимных движений. Согласно исследованиям Талли, эта пустота разрастается с ужасающей скоростью: Местная группа, которая образует одну из "стенок" пустоты, убегает от ее центра со скоростью примерно 260 километров в секунду.

Нужно отметить, что уточнению размеров Местной Пустоты помогала одна замечательная одинокая карликовая галактика, которая практически не связана с другими скоплениями. Очевидно, что чем обширней и "пустее" (идеальней) пустота, тем слабее ее гравитационные поля, и тем быстрее такой одинокий карлик должен бежать из этой пустоты, притягиваясь к отдаленным скоплениям вещества. Исходя из того, что обособленная карликовая галактика движется со скоростью 350 км/с, удалось оценить поперечник полости, занимаемой пустотой - он равен по крайней мере 150 миллионам световых лет. (Для сравнения: самая близкая к нам крупная галактика Местной группы, туманность Андромеды (M31), находится от нас на расстоянии в 2 миллиона световых лет.)

Интересно, что у вышеприведенной оценки есть и довольно неожиданная альтернатива. Быстрое выталкивание карликовой галактики могло бы свидетельствовать о каких-то неизвестных нам до сих пор свойствах темной энергии. Талли считает, что столь высокая скорость движения карлика может быть смоделирована несколько меньшими размерами полости, при которых придется также предположить, что темная энергия не равномерно "размазана" по космическому пространству, а способна концентрироваться в "пустых" местах - подобно тому, как концентрация темного вещества возрастает (как правило) в местах скопления обычной (барионной) материи.

Полученные результаты (в виде доклада Our Peculiar Motion Away from the Local Void) были представлены в четверг на 210-й встрече Американского астрономического общества (American Astronomical Society - AAS), проходившей 27-31 мая 2007 года в Гонолулу (Гавайские острова). Сама же статья будет опубликована в "Астрофизическом журнале" (Astrophysical Journal - ApJ), но уже теперь с ней можно ознакомиться на сайте электронных препринтов arXiv.org.

Источники:
Our Peculiar Motion Away from the Local Void - PDF
Dwarf-flinging void is larger than thought - New Scientist
Our Peculiar Motion Away from the Local Void - R. Brent Tully, Edward J. Shaya, Igor D. Karachentsev, Helene Courtois, Dale D. Kocevski, Luca Rizzi, Alan Peel

Максим Борисов, 05.06.2007


новость Новости по теме
Фото и Видео

Реклама
Выбор читателей