Мегаструктуры: крупнейшие объекты во вселенной

Мегаструктуры — одна из не объяснённых в настоящий момент особенностей видимой картины вселенной. Звёзды, как известно, — должно быть известно, в былые времена этому даже учили в школах, — группируются в галактики. Галактики же — в скопления, а те, в свою очередь, в плоские сверхскопления, пересекающиеся и образующие в пространстве ячеистую структуру. Но по каким причинам больше сверхскоплений уже ничего быть не может даже в советских школах, кстати, не объясняли. Как не объясняли и почему невозможные гиперобъекты иногда наблюдаются. Так что, эти аспекты устройства космоса заслуживают внимания.

Начать нужно с начала начал, то есть с Большого Взрыва — состояния минимальной энтропии вещества, когда какой-либо порядок во вселенной отсутствовал в принципе. Поскольку ещё не появились устойчивые неоднородности. Вещество было полностью ионизировано, и кулоновские силы заставляли частицы держаться друг от друга на примерно равной и максимально возможной в условиях высокой плотности вещества дистанции.

Ситуация изменилась лишь через 380 000 лет после начала расширения вселенной, в эпоху рекомбинации, когда электроны воссоединились с протонами, и плазма превратилась в газ. То есть, в тот самый момент, когда события во вселенной стали наблюдаемыми. Реликтовое излучение, самое древнее и регистрируемых современными методами излучений, исходит именно с рубежа рекомбинации.

Когда из хаоса элементарных частиц образовался водород, нейтрализация вещества свела отталкивание к минимуму, и начала работать гравитация. Если где-то атомы водорода случайно сгущались, она уже закономерно начинала эту кучу пополнять. Равномерно до этого момента распределённое вещество стало уплотняться в одних местах, разреживаясь в других, а затем и коллапсировать к центрам сгущений.

Будет ли облако космического газа рассеяно внутренним давлением, или же оно начнёт сжиматься под действием гравитации, зависит от соотношения температуры, плотности и массы вещества. Поскольку эпоха рекомбинации является наблюдаемой и первые две величины могут быть измерены непосредственно, рассчитать минимальную массу, при которой тенденция к сжатию в облаке газа возобладает над давлением, астрофизиками труда не составило. Она оказалась эквивалентной суммарной массе примерно тысячи гигантских галактик, подобных нашему Млечному Пути. И стала именоваться «пределом величия». Так как ещё более крупные коллапсирующие неоднородности могли бы возникнуть во вселенной лишь при ещё более высоких значениях температуры и плотности. То есть, раньше — до эпохи рекомбинации. То есть, — не могли.

Коллапсируя и закручиваясь, — причём, процесс фрагментации материи сейчас можно наблюдать по неоднородностям реликтового излучения, —«предельно великие» облака, которым предстояло стать сверхскоплениями галактик, сжималось вдоль оси вращения, превращаясь в плоские, с поперечником 200, но толщиной всего 10 миллионов световых лет, «блины». Так образовалась современная – «ячеистая» – структура вселенной, при которой пересекающиеся плоскости сверхскоплений разделены пустотами – войдами.

Млечный Путь, входящий в скопление, именуемое «местной группой», относится к сверхскоплению Девы. По теории, больше сверхскоплений во вселенной ничего быть не может, однако, наблюдения ставят данный вывод под вопрос. Распределение«первичных блинов» в пространстве не равномерно. Так, сверхскопление Девы, оказывается частью гиперскопления Ланикея, диаметром 500 миллионов световых лет и массой 100 000 галактик, центр которого (в свою очередь представляющим собой сверхскопление) известен, как Великий Аттрактор.

Но в принципе, данное положение дел можно ещё объяснить. В момент образования «блины» пересекались и проникали друг в друга, и таким образом сцеплялись притяжением к точке пересечения, в которой плотность вещества оказывалась особенно высокой. Аттракторы можно считать узлами ячеистой структуры.

Труднее объяснить существование «стен» – цепочек сверхскоплений, тянущихся на 1-10 миллиардов световых лет. То есть, по размерам сравнимым с наблюдаемой частью вселенной. Идей, откуда они могли взяться, пока нет. Однако, в отличие структур ещё более пафосных — Оси Зла и Тёмного Потока, реальность которых не выдержала проверки, существование стен сомнений не вызывает.

Косвенным свидетельством того, что неоднородности каким-то образом появились ещё до рекомбинации служит «реликтовое холодное пятно» в созвездии Эриана. Область, в пределах которой температура реликтового излучения чуть ниже нормы. Это может означать, что плотность газа в момент рекомбинации в данной точке была меньше. То есть, он уже был стянут к некому сверхмассивному объекту в центре пятна.

Появление неоднородностей вещества до эпохи рекомбинации на данный момент остаётся загадкой. Трудноразрешимой, ввиду невозможности наблюдать вселенную до достижения ею возраста 380 000 лет наличествующими средствами

Новые публикации также можно увидеть на Дзен-канале