Ланиакеа - наше домашнее сверхскопление

Что такое Великий Аттрактор?

Великий аттрактор - гравитационная аномалия, расположенная в межгалактическом пространстве на расстоянии примерно 250 млн. св. лет от Земли в созвездии Наугольник. Этот объект, имеющий массу порядка 105 масс Млечного Пути, является, скорее всего, огромным сверхскоплением галактик. Средняя плотность вещества в районе Великого Аттрактора ненамного больше средней плотности Вселенной, но за счет гигантских размеров его масса оказывается настолько велика, что не только наша звездная система, но и другие галактики и их скопления поблизости (в том числе скопление Девы, ряд близких сверхскоплений) имеют пекулярные скорости, направленные на него, формируя огромный поток галактик. Эффект, который Аттрактор оказывает на движение наблюдаемых нами галактик и их скоплений на участке пространства протяжённостью в несколько сотен миллионов световых лет, и подтверждает его существование.

Центр Великого аттрактора — скопление Норма (ACO 3627, или Наугольник) в созвездии Наугольника — лежит на пересечении двух крупнейших структур, а именно стены Центавра, включающей сверхскопление Девы, скопление Центавра (Abell 3526) и собственно скопление Норма, и другой, простирающейся от скопления Павлина до сверхскопления Парусов. Иногда Великим аттрактором называют всю эту стену с центром в кластере ACO 3627, сам же он образует центр тяжести крупнейшей структуры Ланиакея, в которую входит содержащее нашу галактику сверхскопление Девы.

Необходимость существования некоего центра притяжения следовала из расхождения предсказанной в 60-х гг. и выявленной в 70-х гг. дипольной анизотропии реликтового излучения и известных на тот момент её источников — вращения Земли вместе с Солнцем вокруг центра Галактики в направлении созвездия Лебедя, а также движения в сторону созвездия Льва. Данные свидетельствовали о том, что наша галактика и ее соседи, составляющие так называемую Местную Группу, а также скопление Девы, кроме взаимного движения, движутся со скоростью около 600 км/с в направлении созвездия Гидра. Суперпозиция скоростей движения к скоплению галактик в созвездии Девы и к Великому Аттрактору и дает наблюдаемую скорость движения Млечного Пути относительно космической системы отсчета, измеряемую по величине дипольной анизотропии реликтового излучения.

Таким образом учёные пришли к заключению о существовании Великого Аттрактора из столь огромного скопления материи, что его притяжение достаточно однородно, чтобы не разрывать гравитационную связь галактических скоплений между собой. Впервые гипотеза была высказана Аланом Дресслером в 1986 году. Прямое наблюдение Великого Аттрактора, однако, затруднено тем, что он находится в так называемой «зоне избегания», закрытой от наблюдения плоскостью Млечного пути с большим количеством звёзд и межзвёздной пыли; скопление вещества отчётливо прослеживается только путём радионаблюдений рентгеновских источников. В 80-е гг. с помощью радиотелескопов было открыто (первым в «зоне избегания») новое скопление в созвездии Корма; учёт его влияния давал несколько лучшее согласие с положением космического фонового диполя. Хотя в этом предполагаемом направлении на Великий Аттрактор плотность видимых галактик и увеличивалась, скопление включало только 50 галактик, что не могло составлять достаточную массу для аттрактора. Лишь к концу 90-х гг. дальний обзор в оптическом диапазоне на различных телескопах, находящихся в южном полушарии, позволил учёным из Европейской южной обсерватории обнаружить еще 600 галактик в этом скоплении. Учёт его влияния уже позволил практически полностью объяснить наблюдаемые движения галактик в ближайшей Вселенной.

В прилегающих к Аттрактору областях Вселенной галактики обнаруживают крупномасштабное течение в его сторону. Многие галактики в составе самого кластера Наугольника движутся по направлению друг к другу, весь же он в целом находится, судя по всему, в покое относительно реликтового излучения.

Чтобы понять, что происходит с Великим аттрактором, необходимо оценить общую картину. За пределами нашей Галактики ближайшим галактическим соседом приличного размера является галактика Андромеды, расположенная в 2,5 миллионах световых лет от Земли. Для Вселенной это практически соседняя улица. Млечный Путь, Андромеда, галактика Треугольника и несколько десятков меньших по размеру в Местной группе связаны в гравитационный комок, простирающийся на 10 миллионов световых лет. Если смотреть еще шире, мы увидим огромные коллекции галактик - суперкластеры. К этой категории относится сверхскопление Девы, частью которого является наш Млечный Путь.

Мы живем в иерархической Вселенной. То есть, в течение последних 13 миллиардов лет, материя накапливались в небольшие сгустки, которые сливались в более крупные сгустки, которые сливались в еще большие комки.

Понимание того, что именно является «сверхскоплением», стало началом в разгадке тайны Великого аттрактора. Ведь все ближайшие к нам объекты, в том числе и Млечный Путь, и Андромеда, и скопление Девы, и его окрестности, направляются в его сторону.

Вместо того, чтобы быть просто «большим комком из галактик», сверхскопление стало определяться, как объем пространства, в котором все галактики стекаются к общему центру. И это определение перевернуло наше понимание о Локальной Вселенной. Сверхкопление Девы не является изолированным объектом, это часть еще более крупного строения: Ланиакеи.

Глядя на супер-галактические структуры через призму потоков вещества, легко понять, что происходит с Великим аттрактором. Мы живем в иерархической Вселенной, собранной из мелких структур, галактических Lego-блоков. Млечный Путь и Андромеда направляются к центру Местной группы. Весь материал в сверхскоплении Девы падает к его центру: скоплению Девы. А все, что есть в Ланиакеи, падает к ее центру, кластеру Норма.

Таким образом, Великий аттрактор на самом деле координационный центр нашего участка Вселенной, конечный результат процесса, приведенного в движение более 13 миллиардов лет назад, и естественный результат потока и наращивания материи во Вселенной.

В заключении размышления Пол Саттер подводит черту: мы никогда не достигнем Великого аттрактора. Темная энергия разорвет кластер Норма. Скопления останутся, как они есть, но судьба суперкластеров предопределена. Таким образом, у нас нет причин бояться Великого аттрактора.