Heraklio ir Korona Borealio didžioji siena
Heraklio ir Korona Borealio didžioji siena yra didžiausia žinoma superstruktūra visatoje.
Tai didžiulė galaktikų grupė, sudaranti milžinišką lakštą. Jos ilgis - apie 10 mlrd. šviesmečių, plotis - 7,2 mlrd. šviesmečių, o storis - beveik 1 mlrd. šviesmečių. Ji yra maždaug už 10 mlrd. šviesmečių nuo mūsų, Heraklio ir Corona Borealis žvaigždynuose, iš čia ir kilo jos pavadinimas.
Jis buvo aptiktas 2013 m. lapkritį, kartografuojant gama spindulių žybsnius. Tai labai ryškūs tolimų, masyvių žvaigždžių sprogimai, galingiausi sprogimai visatoje. Tipiškas sprogimas per mažiau nei dešimtadalį sekundės išskiria daugiau energijos nei Saulė per visą savo 10 mlrd. metų gyvenimą.
Gama spindulių žybsniai yra labai reti: tipiškoje galaktikoje tik vienas žybsnis per keletą milijonų metų. Žvaigždės, sukeliančios šiuos sprogimus, yra labai masyvios, todėl medžiagos, reikalingos jiems susidaryti, turi būti labai daug. Taigi šiais sprogimais galima atsekti, ar ta kryptimi yra galaktika, ar ten yra didelė medžiagos grupė.
Nuo 1997 iki 2012 m. astronomai, pasitelkę robotus palydovus "Swift" ir "Fermi", kurie ieško gama spindulių žybsnių ir matuoja jų raudonąjį poslinkį, sudarė šių žybsnių žemėlapį danguje. Sudarytame žemėlapyje jie pastebėjo kai ką įdomaus: 14 gama spindulių žybsnių turi labai panašius raudonuosius poslinkius ir yra labai arti vienas kito. Tai reiškia, kad šiame regione yra labai didelė galaktikų ir materijos grupė. Jie sako, kad, išmatavę šiuos žybsnius, gauna labai didelę struktūrą, kurios skersmuo siekia 10 mlrd. šviesmečių.
Palyginimui: mūsų gyvenama galaktika - Pieno kelias - yra tik už 100 000 šviesmečių, o atstumas nuo Pieno kelio iki Andromedos galaktikos - tik 2,5 mln. šviesmečių. Huge-LQG (didžioji kvazarų grupė), ankstesnė didžiausia visatos struktūra, yra 4 mlrd. šviesmečių ilgio.
Heraklio ir Korona Borealis Didžiosios sienos atradimas prieštarauja Alberto Einšteino pasiūlytai teorijai, žinomai kaip kosmologinis principas. Kosmologinis principas teigia, kad visa Visata yra maždaug vienoda; bet kurie du Visatos regionai atrodys labai panašūs, net jei tie du regionai yra labai toli vienas nuo kito, jei tų regionų dydis yra didesnis nei 250-300 mln. šviesmečių. Didžiausi struktūrų dydžiai, remiantis pirmiau pateikta reikšme, turi būti apie 1,2 mlrd. šviesmečių, ir nė viena struktūra neturi būti didesnė už šį dydį, darant prielaidą, kad medžiaga nuo Didžiojo sprogimo pasiskirstė vienodai. Tačiau struktūra, aštuonis kartus didesnė už ribą, prieštarauja kosmologiniam principui.
Ši struktūra taip pat prieštarauja teorijoms apie visatos evoliuciją. Struktūra yra už 10 mlrd. šviesmečių, o tai reiškia, kad ją matome prieš 10 mlrd. metų, kai Visatai tik 13,8 mlrd. metų, o jos šviesa dar tik artėjo prie mūsų. 13,8 mlrd. metų laiko tarpas yra per trumpas, kad susiformuotų milžiniška 10 mlrd. šviesmečių ilgio struktūra. Netgi struktūros atradėjas Istvanas Horvatas (Istvan Horvath) sako neįsivaizduojąs, kaip struktūra susiformavo per tokį laiką. Kol kas struktūros egzistavimas kosmologams tebėra paslaptis.
Masyvi galaktikų sankaupa MACS J0717.5+3745, kuri gali būti panaši į Heraklio-Korono Borealio Didžiąją sieną.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra Heraklio ir Koronos Borealio didžioji siena?
A: Herkuleso ir Koronos Borealio didžioji siena yra didžiausias žinomas antstatas visatoje. Tai didžiulė galaktikų grupė, sudaranti milžinišką lakštą, kurio ilgis yra apie 10 mlrd. šviesmečių, plotis - 7,2 mlrd. šviesmečių, o storis - beveik 1 mlrd. šviesmečių.
K: Kaip ji buvo atrasta?
A: Herkuleso ir Korona Borealis didžioji siena buvo atrasta 2013 m. lapkričio mėn. sudarant gama spindulių žybsnių žemėlapį. Tai labai ryškūs tolimų, masyvių žvaigždžių sprogimai, kurie per mažiau nei dešimtadalį sekundės išskiria daugiau energijos nei Saulė per visą savo 10 mlrd. metų gyvenimą. Gama spindulių žybsniai pasitaiko labai retai, tačiau pagal juos galima atsekti, ar ta kryptimi yra galaktika arba didelė materijos grupė. Astronomai, 1997-2012 m. naudodami robotinius palydovus "Swift" ir "Fermi", sudarė šių žybsnių žemėlapį ir pastebėjo kai ką įdomaus: 14 gama spindulių žybsnių turėjo labai panašų raudonąjį poslinkį ir buvo arti vienas kito, o tai rodo, kad tame regione yra didelė galaktikų ir materijos grupė.
Klausimas: Kaip ši struktūra skiriasi nuo kitų struktūrų?
A: Didžiulės kvazarų grupės (ankstesnės didžiausios struktūros) ilgis siekia 4 mlrd. šviesmečių, o Pieno kelio ilgis - tik 200 000 šviesmečių, o atstumas nuo Pieno kelio iki Andromedos galaktikos - tik 2,5 mln. šviesmečių. Tačiau šios struktūros ilgis siekia 10 mlrd. šviesmečių, taigi ji 8 kartus didesnė už bet kurią kitą žinomą struktūrą.
Klausimas: Kokiai teorijai tai prieštarauja?
A: Šis atradimas prieštarauja Alberto Einšteino kosmologiniam principui, kuris teigia, kad du Visatos regionai atrodys panašūs, net jei jie yra toli vienas nuo kito, jei tų regionų dydis bus didesnis nei 250-300 milijonų šviesmečių - remiantis šia prasme, didžiausias struktūrų dydis turi būti apie 1,2 milijardo šviesmečių, tačiau ši struktūra viršija šią ribą, nes yra 8 kartus didesnė nei tikėtasi, o tai prieštarauja Einšteino teorijai.
Klausimas: Kodėl jos egzistavimas vis dar lieka paslaptis?
A: Jos egzistavimas tebėra paslaptingas, nes ji susiformavo per 3,8 mlrd. metų, nes jos formavimasis būtų užtrukęs ilgiau, atsižvelgiant į jos dydį - 10 mlrd. šviesmečių, palyginti su visatos pradžia prieš 13,8 mlrd. metų, kai jos šviesos tik pradėjo artėti prie mūsų.
Klausimas: Kokia idėja rodo, kad dėl šios neįtikėtinos kosminės struktūros Didysis sprogimas gali pasirodyti klaidingas?
A: Kai kas teigia, kad Didysis sprogimas gali būti klaidingas dėl šios neįtikėtinos kosminės struktūros, nes ji susiformavo per 3,8 mlrd. metų, nes jos formavimasis būtų užtrukęs ilgiau, atsižvelgiant į jos dydį, palyginti su Visatos pradžia prieš 13,8 mlrd. metų, kai jos šviesos tik pradėjo artėti prie mūsų.
