Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 18.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Космические нити ответственны за бурное развитие галактик

Космические нити ответственны за бурное развитие галактик
shortstoryf

Международная команда исследователей во главе с астрономами из Калифорнийского университета, в очередной раз предложила ответы на некоторые насущные вопросы. Среди них: как формируются галактики подобные Млечному пути, и как они развиваются; затрагивается ли развитие галактик их окружающей средой? В этот раз исследователи выдвинули на передний план роль космической паутины (cosmic web) — крупномасштабной структуры, подобной сети, составленной из галактик и скоплений галактик. Ученые предполагают, что именно эта структура ответственна за формирование галактик в отдаленной Вселенной всего лишь несколько миллиардов лет после Большого взрыва. В своем исследовании они показали, что эти филаменты (галактические нити) сыграли решающую роль в этой эволюции.

«Мы считаем, что космические нити, находящиеся под влиянием темной материи, сформировались очень рано в истории Вселенной. А начинались они с маленьких незначительных колебаний материи в первородной Вселенной. Такая Вселенная, филаменты в которой играли роль своеобразного скелета, в принципе могла бы быть ответственной за возникновение интересующих нас галактик. Но до недавнего времени нам было очень трудно это осознать, а еще труднее это понять», — Бехнам Дарвиш, аспирант в Отделе физики и астрономии Калифорнийского университета.

Распределение галактик и вещества во Вселенной неслучайно. Галактики организованы даже сегодня в виде огромной сети галактик, которую астрофизики называют космической паутиной (или космической сетью). Эти сети обладают плотными областями, в которых как раз и располагаются галактики и группы галактик, также присутствуют малонаселенные области, а связывают все это друг с другом космические нити или филаменты.

«Нити походят на мосты, соединяющие более плотные области космической сети. Это просто, если представить обычные нитки, которые связаны друг с другом в виде паутины», — продолжает Бехнам.

Астрономам давно известно, что у галактик, находящихся в менее плотных регионах, велика вероятность наличия вспышек активного звездообразования (во многом как у Млечного пути), в то время как галактики в более плотных регионах формируют звезды не так активно.

«А вот роль промежуточного пространства, окружающего галактики и, в частности, роль филаментов в ранней Вселенной оставались для нас тайной».

Космические нити

Общий вид космических нитей, которые состоят из плотных участков галактик, соединенных филаментами. На иллюстрации показана величина 125 Mpc/h. Известно, что 1 Mpc/h равен более 3.2 миллионов световых лет. Значит, как изображении в качестве масштабной показана линия, равная 400 миллионам световых лет. Источник: Volker Springel, Virgo Consortium

Отправной точкой для решения этого вопроса для исследователей стали два обзора гигантских областей космической паутины COSMOS и HiZELS. Затем исследования продолжились, основываясь на данных от нескольких «обычных» телескопов (Hubble, VLT, UKIRT и Subaru). При анализе результатов был применен новый вычислительный метод, который помог идентифицировать филаменты, которые, в свою очередь, помогли ученым изучить роль космической паутины в целом. В результате этого удалось установить, что галактики, находящиеся в космических сетях или филаментах активнее рождают новые звезды. Другими словами, в далекой Вселенной развитие галактик, скорее всего, было ускорено как раз из расположением в нитях.

«Возможно, что такие нити предварительно «обрабатывают» галактики, ускоряя их развитие, попутно направляя их к галактическим кластерам, где они полностью изменяются под действием плотной окружающей среды и становятся мертвыми галактиками. Наши результаты также показывают, что такое повышение уровня звездообразования происходит, вероятнее всего, в результате взаимодействия галактика-галактика в филаментах».

В связи с тем, что подобные расчеты чаще всего сталкиваются с определенными сложностями при числовом моделировании, эти исследования обычно ограничиваются местной Вселенной. Однако в текущих исследованиях астрофизики сосредоточили свое внимание на отдаленной Вселенной, когда ее возраст был приблизительно равен половине текущего.

«Мы были страшно удивлены той важной ролью, которую играли филаменты при формировании галактик и их развитии. Процессы звездообразования происходят в них существенно быстрее. Нити, вероятно, увеличивают шанс гравитационного взаимодействия между нашей местной Вселенной, а это значит, что этот процесс продолжает протекать и в настоящее время».

В дальнейшем исследователи планируют распространить свои результаты на другие эпохи Вселенной, чтобы затем получить своеобразные срезы того, какую роль играли космические сети в формировании галактик при разном возрасте Вселенной.

По информации Калифорнийского университета.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google