Создана наиболее подробная карта Вселенной

Астрофизики из Университета Беркли создали наиболее масштабную и детальную трехмерную карту Вселенной. Она демонстрирует распределение галактик, расположенных на расстояниях до 5 млрд световых лет от Земли.

«Срез» новой трехмерной карты Вселенной. Источник: D. Schlegel/Berkeley Lab using data from DESI

Спектрограф темной энергии

Для создания карты Вселенной ученые воспользовались спектрографом темной энергии DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), установленном на 4-метровом телескопе Mayall в Национальной обсерватории Китт-Пик. Этот инструмент улавливает свет при помощи шести больших линз. Затем он пропускается через массив оптоволоконных кабелей, управляемых пятью тысячами роботизированных позиционных устройств. Они могут перемещать кабели в необходимые положения с точностью до 10 микрон. Оттуда свет направляется в десять отдельных спектрографов, которые выполняют его последующий анализ.

Спектрограф DESI. Источник: Marilyn Chung/Lawrence Berkeley National Laboratory

DESI приступил к наблюдениям в мае 2021 года. За первые полгода работы он измерил положение и красное смещение 7,5 млн галактик, расположенных по направлению к созвездию Дева. Объединив собранные им данные, исследователи получили «срез» Вселенной протяженностью в 5 млрд световых лет.

Самая масштабная карта Вселенной

Каждая точка на созданной DESI карте соответствует отдельной галактике. Она наглядно демонстрирует, почему крупномасштабную структуру Вселенной обычно сравнивают с паутиной. Несложно заметить, что скопления галактик образуют гигантские нити, разделенные огромными пустотами. Исследуя их структуру, ученые могут проникать в прошлое Вселенной и изучать историю ее расширения.

Также можно обратить внимание на то, что галактики на карте Вселенной имеют разные цвета. Это связано с эффектом красного смещения. Чем дальше они находятся от Земли, тем больше их свет уходит в длинноволновую область спектра. Наиболее удаленные объекты, расположенные на границе наблюдаемой Вселенной, можно увидеть только при наблюдениях в инфракрасном диапазоне. Именно это является одной из главных задач недавно запущенного телескопа James Webb.

Стоит отметить, что, несмотря на огромный объем, новая карта Вселенной охватывает лишь 10% от потенциальных возможностей DESI. Программа исследований спектрографа рассчитана на пять лет. За это время астрономы планируют измерить красные смещения и положения 35 млн галактик, расположенных в радиусе 11 млрд световых лет от Солнца. Это позволит создать еще более детальную карту  распределения вещества в космосе и понять природу темной энергии, а также механизма ускоренного расширения Вселенной.

Напомним, что недавно астрономы связали рост черных дыр с расширением Вселенной.

По материалам https://newscenter.lbl.gov

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine