Кто толкает Млечный Путь: обнаружен гигантский галактический отражатель

Более тридцати лет ученые наблюдали движение Млечного Пути относительно ближайших соседей, которые не удавалось объяснить. В данных самых современных телескопов удалось обнаружить причину – гигантский «отражатель», пустое пространство, которое отталкивает от себя галактики.

Крупномасштабная структура Вселенной.

Космическая паутина

Все объекты во Вселенной находятся в постоянном движении. Земля вращается вокруг своей оси и вместе с другими планетами перемещается по своей орбите вокруг Солнца. Солнечная система как единое целое участвует во вращении Млечного Пути. Сама по себе наша галактика движется внутри своего скопления, Местной группы, содержащей в себе более пятидесяти объектов. И все скопления, как замкнутые системы, отдаляются друг от друга из-за ускоренного расширения Вселенной.

Таково сложное поведение так называемой крупномасштабной структуры. Ученым удалось определить скорость движения Местной группы благодаря наличию реликтового излучения – частиц, родившихся в момент Большого взрыва. За время жизни Вселенной их энергия стала настолько маленькой, что они уже практически не могут взаимодействовать с чем-либо, и служат некой «системой покоя».

Беспощадное притяжение

В основе движения планет и галактик лежит закон всемирного тяготения. Согласно нему все объекты попарно притягиваются друг к другу. Сила притяжения между двумя планетами будет тем больше, чем их масса; а при увеличении расстояния наоборот, будет уменьшаться.

Закон всемирного тяготения был открыт Исааком Ньютоном еще в 1687 году, и с тех пор неоднократно проверен с беспрецедентной точностью: он работает на расстояниях и между соседними галактиками (миллиарды миллиардов километров) и между Вами и вашим компьютером (мы надеемся, не менее полуметра – берегите зрение!).

Если сравнить всемирное тяготение с другими силами, то явно чего-то не хватает: в любых взаимодействиях объекты могут как притягиваться друг к другу, так и отталкиваться. Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. Аналогично ведут себя и магниты. А существует ли гравитационное отталкивание?

Антигравитация – миф или реальность?

На первый взгляд, ответ однозначен – нет. Мы пока еще не очень много знаем о гравитации, но отталкивания точно никто не наблюдает, а «антигравитация» по-прежнему остается уделом научной фантастики. Но попробуйте задать свой вопрос астроному – и он ответит положительно.

Так же, как наличие вещества притягивает к себе другие объекты, отсутствие вещества будет их фактически отталкивать. И этот эффект хорошо проявляет себя в системах большого числа тел со сложной динамикой, таких как Местная группа галактик.

Чисто техническая сложность состоит в том, что массивные объекты нам заметны – галактики и их скопления производят излучение. Принимая сигналы на Земле, мы можем оценить массу источника и сравнить с законами тяготения. Но как зарегистрировать ничто, пустоту, которая никак себя не выдает?

Положение аттрактора Шепли относительно Млечного Пути

Аттрактор Шепли

Астрономы в течение тридцати лет изучали движение Млечного Пути относительно других галактик Местной группы. Нам известны массы и расстояния до ближайших соседей, что позволяет определить скорость, с которой мы движемся в космическом пространстве.

На расстоянии 750 миллионов световых лет от нас находится аттрактор Шепли (от английского «attract» - «притягивать»), область, в которой находится разом порядка двенадцати скоплений галактик. И разумно предположить, что Млечный Путь будет к нему притягиваться. Проведя все необходимые расчеты, ученые пришли к выводу что притяжение действительно наблюдается. Но скорость движения выше, чем показывают вычисления.

Карта движения вещества в Местной группе

Гигантская пустота

С помощью современных телескопов была составлена карта движения, которая показывает направление перемещения вещества. По ней можно отследить траектории «дрейфа» материи в пространстве. Оказалось, что существует область отталкивания, которая находится прямо противоположно аттрактору – это пустота, которая добавляет недостающую скорость движению Млечного Пути. Она была названа дипольным отражателем, и по силе своего воздействия не уступает аттрактору Шепли. Данная пустота содержит всего лишь несколько галактик, о которых пока мало что известно, и понимание причин происхождения отражателей, возможно, поможет пролить свет на эволюцию и законы функционирования нашего мира.

Философы до сих пор ведут споры, есть ли вообще «пустота» или «ничто», и как трактовать это понятие. А ученые теперь точно знают, что она действительно существует и играет не меньшую роль в жизни Вселенной, чем «присутствие» вещества.