Можно ли понять вселенную, не понимая самые большие структуры, которые находятся в ней? В принципе, маловероятно. В практическом плане? Определенно нет. Чрезвычайно большие объекты могут исказить наше понимание космоса.
Астрономы нашли самую большую структуру во вселенной, названную Quipu после системы измерения инков. Он содержит шокирующие 200 квадриллионных солнечных масс.
Астрономия — это попытка, где чрезвычайно большое количество — это часть ежедневного дискурса. Но даже в астрономии 200 квадриллион настолько велик, что редко встречается. И если чрезвычайно большая месса Кипу не привлекает внимания, его размер, безусловно, делает. Объект, называемый надстройкой, составляет длину более 400 мегапсоров. Это более 1,3 миллиарда световых лет.
Структура, которая просто должна влиять на его окружение, и понимание этих эффектов имеет решающее значение для понимания космоса. Согласно новым исследованиям, изучение Quipu и его братьев может помочь нам понять, как развиваются галактики, помочь нам улучшить наши космологические модели и повысить точность наших космологических измерений.
Исследованиепод названием «Открытие самых больших структур в соседней вселенной: открытие суперструктуры Кипу было принято для публикации в журнале« Астрономия и астрофизика ». Ганс Борингер из Института Макса Планка является ведущим авторомПолем
«Для точного определения космологических параметров мы должны понять влияние локальной крупномасштабной структуры вселенной на измерения»,-пишут авторы. «Они включают в себя модификации космического микроволнового фона, искажения неба изображений с помощью крупномасштабного гравитационного линзы и влияние крупномасштабных потоковых движений на измерения постоянной Хаббла».
Сверхстрофмы — это чрезвычайно большие структуры, которые содержат группы кластеров галактики и суперкластеров. Они настолько огромны, что бросают вызов наше понимание того, как развивалась наша вселенная. Некоторые из них настолько массивны, что нарушают наши модели космологической эволюции.
Quipu — самая большая структура, которую мы когда -либо находили во вселенной. Это и остальные четыре надстройки, которые, как обнаружили исследователи, содержат 45% кластеров галактики, 30% галактик, 25% вопроса и
Занимайте объемную долю 13%.
Изображение ниже помогает объяснить, почему они назвали его Quipu. Quipu — это записывающие устройства из шнурных шнуров, где узлы содержат информацию на основе цвета, порядка и числа. «Эта точка зрения дает наилучшее впечатление о надстройке как длинной нити с небольшими боковыми нитями, которая инициировала именование кипу», — объясняют авторы в своей статье.
В своей работе Борингер и его соавторы обнаружили Quipu и четыре других надстройках в диапазоне расстояний от 130 до 250 MPC. Они использовали кластеры рентгеновских галактик для идентификации и анализа надстройки в их космической крупномасштабной структуре в рентгеновском обследовании (Classix). Кластеры рентгеновского галактики могут содержать тысячи галактик и множество очень горячего внутриклассового газа, который излучает рентгеновские снимки. Эти выбросы являются ключом к картированию массы надстройки. Рентген прослеживает более плотные области концентрации материи и основную космическую сеть. Выбросы похожи на указатели для выявления надстройки.
Эта цифра из исследования показывает распределение галактики в градиентах плотности. Коэффициент плотности к средней плотности показан шестью уровнями контуров: 0 — 0,23 (черный), 0,23 — 0,62 (темно -синий), 0,62 — 1,13 (светло -голубой), 1,13 — 1,9 (серый), 1,9 — 3,7 (оливковая) и> 3.7 (белый). Кластеры пяти надстройки переполнены заполненными черными кругами. Изображение предоставлено: Bohringer et al. 2025.Авторы отмечают, что «разница в плотности галактики вокруг кластеров полевых кластеров и членов надстройки является замечательной». Это может быть связано с тем, что полевые кластеры заполнены менее массивными кластерами, чем в надстройке, а не потому, что в полевых кластерах есть более низкая плотность галактики.
Независимо от причин, масса этих надстройки оказывает огромное влияние на нашу попытку наблюдать, измерять и понимать космос. «Эти большие структуры оставляют свой отпечаток на космологических наблюдениях», — пишут авторы.
Суперструктуры оставляют отпечаток на космическом микроволновом фоне (CMB), который представляет собой излучение RELIC от большого взрыва и ключевые доказательства, подтверждающие его. Свойства CMB соответствуют нашим теоретическим прогнозам с почти хирургической точностью. Гравитация надстройки изменяет CMB, когда он проходит через них в соответствии с интегрированным эффектом Sachs-Wolfe (ISW), создавая колебания в CMB. Эти колебания являются артефактами переднего плана, которые трудно отфильтровать, вводя вмешательство в наше понимание CMB и, следовательно, Большого взрыва.
Суперструктуры также могут влиять на измерения постоянной Хаббла, фундаментальную ценность в космологии, которая описывает, как быстро расширяется вселенная. В то время как галактики движутся дальше из -за расширения, они также имеют локальные скорости, называемые особыми скоростями или потоковыми движениями. Они должны быть отделены от расширения, чтобы ясно понять расширение. Большая масса этих надстройки влияет на эти потоковые движения и искажает наши измерения постоянной Хаббла.
Исследование также отмечает, что эти массивные структуры могут изменить и искажать наши неба-изображения посредством крупномасштабного гравитационного линзы. Это может ввести ошибки в наших измерениях.
С другой стороны, моделирование CDM Lambda производит надстройки, такие как Quipu и четырех других. Lambda CDM является нашей стандартной моделью космологии Big Bang и учитывает большую часть того, что мы видим во вселенной, например, ее крупномасштабная структура. «Мы находим надстройки с аналогичными свойствами в симуляциях, основанных на моделях космологии Lambda-CDM»,-пишут авторы.
Понятно, что эти надстройки имеют решающее значение для понимания вселенной. Они держат значительную часть его материи и влияют на свое окружение фундаментальными способами. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять их и их влияние.
«Интересные последующие исследования наших результатов включают, например, исследования влияния этих сред на популяцию и эволюцию галактики»,-пишут авторы в своем заключении.
Согласно исследованию, эти надстройки не будут сохраняться вечно. «В будущем космической эволюции эти надстройки обязательно разбиваются на несколько разрушающихся единиц. Таким образом, они являются переходными конфигурациями »,-объясняют Борингер и его соавторы.
«Но в настоящее время они являются особыми физическими сущностями с характерными свойствами и специальными космическими средами, заслуживающими особого внимания».
