Галактиката на Млечния път, която измерва 100 000 до 180 000 светлинни години (31 - 55 килопарсекса) в диаметър и съдържа от 100 до 400 милиарда звезди, е толкова огромна, че приковава ума. И все пак, що се отнася до мащабната структура на Вселената, нашата галактика е просто капка в кофата. Поглеждайки по-далеч, астрономите отбелязват, че галактиките образуват струпвания, които от своя страна образуват суперкластери - най-големите известни структури във Вселената.
Суперклъстерът, в който пребивава нашата галактика, е известен като суперкластер Laniakea, който обхваща 500 милиона светлинни години. Но благодарение на ново проучване на екип от индийски астрономи, току-що е идентифициран нов суперклъстър, който подлага на срам всички познати по-рано. Известен като Сарасвати, този суперклъстер е с диаметър над 650 милиона светлинни години (200 мегапарсекса), което го прави една от най-големите мащабни структури в известната Вселена.
Проучването, което наскоро се появи през The Astrophysical Journal под заглавието „Сарасвати: Изключително масивен ~ 200 мегапарсек мащабен суперкластер“, е проведено от астрономи от Междууниверситетския център по астрономия и астрофизика (IUCAA) и Индийския институт за научно образование и изследвания (IISER), с помощта на редица индийски университети.
За целите на своето проучване екипът разчита на данни, получени от Sloan Digital Sky Survey (SDSS), за да проучи мащабната структура на Вселената. В миналото астрономите са установили, че космосът е йерархично сглобен, като галактиките са подредени в струпвания, суперкластери, листове, стени и нишки. Те са разделени от огромни космически празнини, които заедно създават огромната структура на „Космическата мрежа“ на Вселената.
Суперклъстерите, които са най-големите кохерентни структури в Космическата мрежа, са в основата си вериги от галактики и галактически клъстери, които могат да се простират за стотици милиони светлинни години и съдържат трилиони звезди. В крайна сметка екипът откри суперклъстер, разположен на около 4 милиарда (1226 мегапарсекса) светлинни години от Земята - в съзвездието Риби - това е широко 600 милиона светлинни години и може да съдържа масов еквивалент от над 20 милиона милиарда слънца.
Те дадоха на този суперкластер името „Сарасвати”, името на древна река, която изигра важна роля за възникването на индийската цивилизация. Сарасвайт е и името на богиня, която днес се почита в Индия като пазител на небесните реки и богинята на знанието, музиката, изкуството, мъдростта и природата. Тази находка беше особено изненадваща, тъй като Сарасвати беше по-стара от очакваното.
По същество свръхклъстерът се появи в данните на SDSS, както би имал, когато Вселената е била приблизително на 10 милиарда години. Така че не само Сарасвати е един от най-големите суперклъстери, открити до момента, но съществуването му повдига някои сериозни въпроси относно нашите съвременни космологични модели. По принцип преобладаващият модел за космическа еволюция не предсказва, че подобна надстройка би могла да съществува, когато Вселената е била на 10 милиарда години.
Известна като модел на „студената тъмна материя“, тази теория предсказва, че малки структури (т.е. галактики) са се образували първо във Вселената и след това са се конгрегирали в по-големи структури. Въпреки че съществуват вариации в този модел, никой не предсказва, че нещо толкова голямо, колкото Сарасвати, би могло да съществува преди 4 милиарда години. Поради това откритието може да изисква астрономите да преосмислят своите теории за това как Вселената е станала такава, каквато е днес.
Казано по-просто, суперкластерът Сарасвати се е образувал във време, когато Тъмната енергия започва да доминира в образуването на структурата, заменяйки гравитацията като основна сила, оформяща космическата еволюция. Както Джойдип Багчи, изследовател от IUCAA и водещ автор на статията, и съавтор Шишир Санкхяян (на IISER) обясни в съобщение за съобщението на IUCAA:
„Ние бяхме много изненадани да забележим този гигантски свръхклъстер на галактики ... Този суперклъстър очевидно е вграден в голяма мрежа от космически нишки, проследени от клъстери и големи празнини. По-рано бяха съобщени само няколко сравнително големи суперклъстери, например „Концентрацията на Шепли“ или „Голямата стена на Слоун“ в близката вселена, докато суперкластерът „Сарасвати“ е далеч по-далечен. Нашата работа ще помогне да се хвърли светлина върху смущаващия въпрос; как такива изключително големи мащаби, забележителни подобрения на плътността на материята са се образували милиарди години в миналото, когато мистериозната Тъмна енергия току-що е започнала да доминира в структурата на структурата.
По този начин откриването на този най-масивен свръхклъстер може да хвърли светлина върху това как и кога Тъмната енергия играе важна роля за формирането на суперклъстери. Той също така отваря вратата към други космологични теории, които са в конкуренция с модела CDM, които могат да предложат по-последователни обяснения защо Сарасвати може да съществува 10 милиарда години след Големия взрив.
Едно нещо е ясна мисъл: това откритие представлява вълнуваща възможност за нови изследвания на космическата формация и еволюция. И с помощта на нови инструменти и наблюдателни съоръжения астрономите ще могат да разгледат по-отблизо Saraswait и други суперкластери и да проучат как те влияят на космическата си среда.
