Астрономи відкрили гігантську космічну структуру з сотнями галактик, що обертається зі швидкістю 110 км/с

Міжнародна команда астрономів повідомила про відкриття грандіозної космічної структури — гігантської нитки з галактик, яка обертається навколо власної осі. Це найдовший відомий обертовий філамент у Всесвіті, протяжністю щонайменше 49 мільйонів світлових років. Він є частиною так званої космічної павутини — гравітаційного каркаса, що визначає великомасштабну структуру космосу.

Дослідження, опубліковане в журналі Month­ly Notices of the Roy­al Astro­nom­i­cal Soci­ety, очолили фізики Лайла Чжун з Оксфордського університету та Мадаліна Тудораче з університетів Оксфорда і Кембриджа. Використовуючи радіотелескоп MEERKat у Південній Африці в межах огляду неба MIGHTEE, вони вперше зафіксували групу з 14 галактик, розташованих у надзвичайно вузьку, майже пряму лінію. Подальший аналіз даних із проєктів Sloan Dig­i­tal Sky Sur­vey та Dark Ener­gy Spec­tro­scop­ic Instru­ment (DESI) дозволив виявити ще 283 галактики, які лежать на тій самій відстані й орієнтовані вздовж цієї нитки.

Розподіл і орієнтація галактик свідчать про існування невидимого філаменту темної матерії, що визначає їхнє розташування. Найважливішим стало відкриття, що структура обертається: світло від галактик на одному боці зміщується у «синій» бік спектра, а на протилежному — у «червоний». Це означає, що вся система рухається з ротаційною швидкістю близько 110 км/с — приблизно такою, з якою Чумацький Шлях і Андромеда наближаються один до одного.

Діаграма, що ілюструє нитку розжарювання. (Лайла Юнг)

Науковці порівнюють цей рух з атракціоном «чайні чашки»: кожна галактика має власне обертання, але вся платформа — космічний філамент — теж перебуває у русі. Така подвійна ротація дає нове уявлення про те, як галактики отримують обертальний момент від більших структур, у яких вони виникають. Виявлення цього процесу підтверджує теорію припливного крутного моменту (Tidal Torque The­o­ry), згідно з якою асиметрії у гравітаційному полі раннього Всесвіту могли «закручувати» філаменти ще на етапі їх формування.

Зображення глибокого поля, отримане за допомогою JWST. (ESA/Webb, NASA & CSA, H. Atek, M. Zamani (ESA/Webb)

У структурі також виявлено сліди холодного нейтрального водню, що може слугувати джерелом газу для живлення галактик — формування зір і подальшого росту. Автори дослідження наголошують, що ця знахідка допомагає зрозуміти, як космічна павутина не лише визначає розподіл галактик, а й впливає на їхню еволюцію. «Ми виявили найтривалішу відому обертальну структуру у Всесвіті, і це відкриття може стати ключем до розуміння зв’язку між розрідженим газом космічної павутини та ростом галактик у її межах», — зазначають дослідники.