գալակտիկաներ

Եվրոպական տիեզերական գործակալության աստղագետները Ըստ գործարկել են արհեստական ​​բանականության նոր գործիք՝ AnomalyMatch-ը, և ուսումնասիրել են Hubble տիեզերական աստղադիտակի ամբողջ արխիվը։ 35 տարվա դիտարկումների ընթացքում տվյալների բազմությունը կուտակվել է այնպիսի մակարդակի, որը անհնար է ձեռքով վերլուծել։ Արհեստական ​​բանականությունը մշակել է այն երեք օրից էլ պակաս ժամանակում և նույնականացրել հարյուրավոր անհայտ օբյեկտներ։

Արխիվ, որը սպասում էր իր պահին

Գիտնականները նշում են, որ աստղադիտակները հավաքում են ավելի շատ տվյալներ, քան մարդիկ կարող են մշակել: Նույնիսկ բոլոր աստղադիտարանների անջատումը տասնամյակներ շարունակ չի սպառի արխիվների ներուժը: Հետազոտողների կարծիքով, սա այն դեպքն է, երբ արհեստական ​​բանականությունն առավել օգտակար է դառնում: Այն կարող է համակարգված կերպով վերանայել տարիներ շարունակ անտեսված տվյալները:.

Հազարավոր անոմալիաներ երեք օրում

AnomalyMatch-ը աշխատում էր միայն մեկ գրաֆիկական պրոցեսորով և երկուսուկես օրվա ընթացքում մշակել էր մոտ 100 միլիոն պատկերի հատվածներ։ Այս ընթացքում ծրագիրը ուսումնասիրել է Hubble-ի ամբողջ արխիվը և հայտնաբերել ավելի քան 1400 անոմալ օբյեկտներ։ Ձեռքով ստուգումը հաստատել է ավելի քան 1300 գտածո, որոնցից ավելի քան 800-ը նախկինում անհայտ էին գիտությանը։.

Ի՞նչ է իրականում հայտնաբերել արհեստական ​​բանականությունը։

Հայտնաբերված օբյեկտների մեջ գերակշռում են փոխազդող և միաձուլվող գալակտիկաները, գրավիտացիոն ոսպնյակի թեկնածուները և հազվագյուտ օղակաձև կառուցվածքները: Գիտնականները նաև հայտնաբերել են մեդուզայի ձև ունեցող գալակտիկաներ, համընկնող համակարգեր և ակտիվ միջուկներ: Հայտնագործություններից մի քանիսը, այդ թվում՝ պտտվող միջուկներով և բաց թևերով գալակտիկաներ, թվում են չափազանց անսովոր: Հետազոտողները ընդգծում են, որ նման անոմալիաները օգնում են ավելի լավ հասկանալ գալակտիկաների էվոլյուցիան, մութ նյութի բնույթը և ստուգել ընդհանուր հարաբերականությունը:.

Գիտնականները կարծում են, որ Ծիր Կաթինը և ամբողջ տեղական գալակտիկաների խումբը գտնվում են մութ նյութի հսկայական շերտի ներսում, ըստ Nature Astronomy-ում հրապարակված ուսումնասիրության: Նոր մոդելը բացատրություն է տալիս մոտակա գալակտիկաների տարօրինակ շարժման համար, որը վաղուց հակասում է ավանդական կարծիքին:.

Աստղագետները Էդվին Հաբլից ի վեր գիտեին, որ տիեզերքը ընդարձակվում է, և գրեթե բոլոր գալակտիկաները հեռանում են միմյանցից: Սակայն Անդրոմեդան՝ ամենամոտ մեծ գալակտիկան, շարժվում է դեպի Ծիր Կաթինը: Սա թվում էր անոմալիա, քանի որ ամբողջ Տեղային խումբը կապված է գրավիտացիոն առումով և պետք է գործի համակարգված ձևով:.

Տեղական խմբի վիրտուալ կրկնօրինակը

Այս անհամապատասխանությունը հասկանալու համար հետազոտողները ստեղծեցին Տեղական խմբի և շրջակա գալակտիկաների վիրտուալ երկվորյակ։ Սիմուլյացիան սկսվեց վաղ տիեզերքի պայմաններից, որոնք որոշվել են տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային տվյալներով։ Այնուհետև գիտնականները հետևեցին համակարգի էվոլյուցիային և համեմատեցին վիրտուալ գալակտիկաների շարժումները իրական դիտարկումների հետ։.

Համապատասխանությունը զարմանալիորեն ճշգրիտ էր։ Սակայն մոդելը գործում էր միայն մեկ պայմանով. որ Տեղական խումբը գտնվեր ոչ թե գնդաձև հալոյում, այլ մութ նյութի հարթ շերտի ներսում։ Հաշվարկների համաձայն, այս կառուցվածքը գնահատվում է միլիոնավոր լուսային տարիների չափ։.

Ինչո՞ւ տերև, այլ ոչ թե գունդ։

Ավանդական տիեզերաբանական մոդելը ենթադրում է, որ գալակտիկաները տեղակայված են մութ նյութի զանգվածային գնդաձև հալոների ներսում: Այս դեպքում դրանց շարժումը հիմնականում ազդվում է այդ գնդերի մեջ պարունակվող զանգվածից: Նոր ուսումնասիրությունը առաջարկում է այլ երկրաչափություն, որտեղ զանգվածի բաշխումը մեծ հեռավորությունների վրա նույնպես էական դեր է խաղում:.

Թերթաձև կառուցվածքում մութ նյութի եզրերը մեղմորեն դեպի դուրս են քաշում գալակտիկաները, մինչդեռ հարթությունից դուրս գոյություն ունեն տիեզերական դատարկություններ: Ձգողականության և դատարկությունների այս համադրությունը հստակորեն բացատրում է Տեղական խմբի դիտարկվող դինամիկան: Հենց այս կոնֆիգուրացիան է, ըստ հեղինակների, լուծում նախորդ հակասությունները:.

Ի՞նչ է նշանակում բացումը։

Ուսումնասիրության գլխավոր հեղինակ Էվաուդ Վեմպեն աշխատանքն անվանել է Տեղային խմբում մութ նյութի բաշխման և արագությունների առաջին գնահատականը։ Նա նշել է, որ մոդելը համապատասխանում է ինչպես ընդհանուր տիեզերաբանական տեսությանը, այնպես էլ տեղային դիտարկումներին։ Նրա խոսքով՝ սա հազվագյուտ դեպք է, երբ երկու պատկերներն էլ համընկնում են։.

«Մենք ուսումնասիրում ենք վաղ տիեզերքի բոլոր հնարավոր տեղային կոնֆիգուրացիաները», - բացատրեց Վեմպեն։ Նա ընդգծեց, որ ստացված մոդելը պահանջում է անկախ ստուգում։ Ապագայում գիտնականները պլանավորում են օգտագործել տիեզերական աստղադիտակի տվյալները՝ Տեղական խմբից այն կողմ մութ նյութի նմանատիպ շերտեր որոնելու համար։.

Վաղ տիեզերքում հայտնաբերված մի օբյեկտ չափազանց տաք էր իր տարիքի համար: Ըստ in-space.ru կայքի՝ աստղագետները հայտնաբերել են անոմալ SPT2349-56 գալակտիկաների կույտը Մեծ պայթյունից ընդամենը 1.4 միլիարդ տարի անց:

Շատ վաղ է և շատ շոգ է

SPT2349-56-ի ներսում գտնվող գազը զգալիորեն ավելի տաք էր, քան թույլ են տալիս առկա մոդելները: Սովորաբար, կլաստերների գրավիտացիոն տաքացումը տևում է միլիարդավոր տարիներ: «Մենք չէինք սպասում տեսնել այդքան տաք մթնոլորտ տիեզերական պատմության այդքան վաղ շրջանում», - ասում է ասպիրանտ Դաժի Չժոուն: Նա խոստովանում է, որ թիմը սկզբում կասկածի տակ էր դրել տվյալները: «Սկզբում ես կասկածամիտ էի. ազդանշանը չափազանց ուժեղ էր իրական լինելու համար», - խոստովանում է նա: Այնուամենայնիվ, ամիսներ տևած փորձարկումներից հետո եզրակացությունը հաստատվեց: Գազը առնվազն հինգ անգամ ավելի տաք էր, քան կանխատեսվում էր: Ջերմաստիճանը գերազանցել է 10 միլիոն Կելվինը՝ համեմատելի ժամանակակից կլաստերների հետ:.

Մեծ պայթյունի ստվերը

SPT2349-56-ը առաջին անգամ նկատվել է 2010 թվականին՝ Անտարկտիդայի Հարավային բևեռի աստղադիտակի միջոցով։ Նույնիսկ այդ ժամանակ օբյեկտը անսովոր տեսք ուներ։.

2018 թվականին հետագա դիտարկումները ցույց տվեցին, որ այս կույտը բաղկացած է ավելի քան 30 գալակտիկաներից: Դրանք աստղեր են ձևավորում հազար անգամ ավելի արագ, քան Ծիր Կաթինը և արագ մոտենում են միմյանց: Նման բուռն գործընթացների պատճառով աստղագետները ակնկալում էին, որ օբյեկտը կտա ակնարկներ այն մասին, թե ինչպես են զարգացել գալակտիկաները, հատկապես վաղ տիեզերքի կրիտիկական շրջանում: Չժոուի թիմը օգտագործեց ALMA ռադիոաստղադիտակը՝ տիեզերական միկրոալիքային ֆոնն ուսումնասիրելու համար: Նրանք փնտրում էին Սունյաև-Զելդովիչի էֆեկտը: Այս էֆեկտը երևում է որպես տաք գազի «ստվեր» տիեզերական միկրոալիքային ճառագայթման ֆոնի վրա: Քանի որ ֆոնը միատարր է, նման աղավաղումները հստակ տեսանելի են:.

Սև խոռոչները փոխում են պատկերը

Ազդանշանը ոչ միայն հստակ էր, այլև բացառիկ հզոր։ Վերլուծությունը բացահայտեց տաք էլեկտրոնների հստակ ջերմային ստորագրություն։.

Գոյություն ունեցող մոդելները ցույց են տալիս, որ միայն ձգողականությունը բավարար չէ նման տաքացման համար: Գիտնականները ենթադրում են լրացուցիչ էներգիայի աղբյուրի առկայություն: Նրանք ենթադրում են, որ առնվազն երեք գերզանգվածային սև խոռոչների շիթերը կարևոր դեր են խաղում: Դրանք կարող էին ակտիվորեն էներգիա մղել միջգալակտիկական գազի մեջ: «Սա ենթադրում է, որ սև խոռոչներն արդեն զգալիորեն ազդում էին շրջակա միջավայրի վրա», - բացատրում է Սքոթ Չեպմանը: Նա նշում է, որ սա տեղի է ունեցել ավելի վաղ և ավելի ինտենսիվ, քան սպասվում էր: Հայտնագործությունը մատնանշում է ներկայիս տեսությունների թերի լինելը: Կլաստերների էվոլյուցիան պետք է դիտարկել որպես միասնական էկոհամակարգ: «Մենք ցանկանում ենք հասկանալ աստղագոյացման, ակտիվ սև խոռոչների և գերտաքացած մթնոլորտի միջև եղած կապը», - ասում է Չժոուն:.

համաձայն Հրապարակված ՝ հնդիկ աստղագետները հայտնաբերել են 53 նոր հսկա ռադիոքվազարներ։

Այս օբյեկտները արձակում են մինչև 7.2 միլիոն լուսային տարի երկարությամբ պլազմայի շիթեր՝ մեր գալակտիկայի տրամագծի 68 անգամ մեծ։.

Տասնյակ Ծիր Կաթինի չափի շիթեր

Քվազարները ակտիվ գալակտիկական միջուկներ են, որոնց կենտրոններում կան սև խոռոչներ։ Դրանք պլազմայի հոսքեր են արձակում գրեթե լույսի արագությամբ։ Դրանց հայտնաբերումը հնարավոր դարձավ GMRT աստղադիտակի կողմից իրականացված TGSS հետազոտության շնորհիվ, որը ծածկել է երկնքի մոտավորապես 90%-ը։.

«Այս ռադիոճառագայթների չափերը անհամեմատելի են մեր գալակտիկայի հետ», - ասում է Սուվիկ Մանիկը՝ նշելով, որ այդ ճառագայթների երկարությունը «Ծիր Կաթինի տրամագծի 20-50 անգամ մեծ է»։.

Աստղագետները ուսումնասիրել են այս շիթերի ասիմետրիան։ Սուշանտա Կ. Մոնդալը բացատրեց. «Մի կողմից շիթը կարող է բախվել խիտ ամպերի հետ, մինչդեռ մյուս կողմից այն ազատորեն ընդարձակվում է»։ Հեռավոր քվազարները ցուցաբերում են ամենաուժեղ ասիմետրիան։.

Ազդեցությունը տիեզերքի վրա

Սաբյասաչի Պալի խոսքերով՝ հսկա քվազարները մեզ օգնում են հասկանալ դրանց էվոլյուցիայի ուշ փուլերը։ Դրանց հսկայական ռադիոբլթակները թույլ են տալիս մեզ հետազոտել նոսր միջգալակտիկական գազը հսկայական հեռավորությունների վրա։.

Գիտնականները կարծում են, որ նման դիտարկումները բացահայտում են գերզանգվածային սև խոռոչների շուրջ տեղի ունեցող գործընթացները և օգնում են մեզ հասկանալ Տիեզերքի կառուցվածքը: Աշխատանքը ցույց է տալիս, թե ինչպես են քվազարները ազդում գալակտիկաների աճի և մահվան վրա:.

Արիզոնայի համալսարանի աստղագետները հայտնաբերել են երեք գերմթնշաղ գաճաճ գալակտիկա, հաղորդում է ։

Այս հին օբյեկտները, որոնք պարունակում են բացառապես հին աստղեր, հաստատում են այն վարկածը, որ դրանցում աստղերի ձևավորումը դադարել է վաղ տիեզերքում։.

«Ուրվական գալակտիկաները» հայտնաբերվել են համավարակի ընթացքում DESI Legacy Survey-ի տվյալների ձեռքով վերլուծության միջոցով: «Դա նման էր կայծակի հարվածի», - ասաց ուսումնասիրության ղեկավար Դեյվիդ Սենդը: Մանրամասն ուսումնասիրության համար օգտագործվել է Gemini South աստղադիտակը, որը հագեցած է GMOS բազմաօբյեկտային սպեկտրոգրաֆով:.

Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ այս գալակտիկաները լիովին զուրկ են աստղերի ձևավորման համար անհրաժեշտ գազից։ Գիտնականները սա վերագրում են վերաիոնացման դարաշրջանին, երբ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը կարող էր գոլորշիացնել գաճաճ գալակտիկաների գազը, կամ գերնոր աստղերի պայթյուններից գազի արտանետմանը։.

Հայտնագործությունը մեզ օգնում է ավելի լավ հասկանալ վերաիոնացման դարաշրջանում տեղի ունեցած գործընթացները և եզակի հնարավորություն է ընձեռում ուսումնասիրելու Տիեզերքի էվոլյուցիան: Գիտնականների մի խումբ արդեն աշխատում է նեյրոնային ցանցերի մարզման վրա՝ նման օբյեկտների որոնումը արագացնելու համար:.