Астрономи зробили відкриття, яке може кардинально змінити наше уявлення про місце розташування Чумацького Шляху у Всесвіті. Проаналізувавши сліди космічного мікрохвильового фону — «ехо» Великого вибуху, що стався приблизно 13,8 мільярда років тому, вчені дійшли висновку, що наша галактика, ймовірно, знаходиться в центрі гігантської космічної порожнечі.
Що таке космічна порожнеча?
У великомасштабній структурі Всесвіту існують не лише скупчення галактик і філаменти (ниткоподібні утворення зі скупчень темної матерії й зірок), а й так звані порожнечі — області простору з надзвичайно низькою густиною матерії. Ці зони простягаються на сотні мільйонів світлових років і містять значно менше галактик, ніж середній об’єм Всесвіту.
Як “звучить” Великий вибух?
Звісно, Великий вибух не мав звуку в традиційному сенсі, адже у вакуумі звук не поширюється. Проте науковці вивчають космічний мікрохвильовий фон — залишкове випромінювання, яке є своєрідною “звуковою хвилею” народження Всесвіту. Воно містить інформацію про флуктуації густини матерії, які виникли незабаром після Великого вибуху, і з яких пізніше сформувалися галактики.
Дослідження, опубліковане в журналі The Astrophysical Journal, засноване на аналізі цього фону та релятивістських ефектів, які спостерігаються у різних напрямках Всесвіту.
Порожнеча пояснює аномалії
Один із загадкових феноменів у космології — аномально низький рівень гравітаційного притягнення в нашій частині Всесвіту. Деякі астрономи вже давно припускали, що ми можемо перебувати всередині «локальної порожнечі» — області зі зниженою густиною темної матерії та галактик.
Це відкриття допомагає пояснити, чому:
- ми спостерігаємо відносно низьку швидкість руху Чумацького Шляху щодо мікрохвильового фону;
- темна енергія, яка прискорює розширення Всесвіту, може виявлятись у нас інакше, ніж в інших регіонах;
- деякі астрономічні вимірювання не збігаються з теоретичними передбаченнями.
Що це означає?
Якщо ми справді знаходимося всередині космічної порожнечі, це не є винятком або космічним “особливим місцем”, як може здатися. Порожнечі — звичайна частина структури Всесвіту, проте ця конкретна порожнеча може допомогти нам краще зрозуміти, як формувалися галактики, як поводиться темна енергія та яким був ранній Всесвіт.
А що далі?
Це відкриття вже спонукало нові моделі еволюції Всесвіту, які враховують не лише розширення простору, а й локальні відхилення в його структурі. Нові спостереження за допомогою телескопів Euclid, James Webb та SKA допоможуть перевірити ці гіпотези та, можливо, відкриють нові загадки, пов’язані з темною матерією та енергією.
Висновок: Ми живемо не лише у галактиці серед мільярдів зірок, а, можливо, й у гігантській космічній порожнечі, що формує унікальні умови для наших спостережень. І хоча це не змінює нашого місця у Всесвіті — воно додає ще більше таємниць до того, ким ми є і де ми знаходимося.