Справедлив ли космологический принцип в масштабах больших, чем скопления галактик? Благодаря современным телескопам можно определить, какой из объектов мал и близок, а какой -удален и велик. Мы живем в расширяющейся Вселенной, где чем дальше находится галактика, тем быстрее она удаляется от нас. Мы можем наблюдать за таким движением, изучая красное смещение в спектре галактик. Дело в том, что энергия приходящих из галактики фотонов убывает (длина волны из голубой области спектра сдвигается в красную) на величину, зависящую от расстояния до галактики. Установив эту зависимость для близких галактик, где расстояние известно, астрономы используют ее для изучения более далеких галактик: измеряют красное смещение и вычисляют расстояние.
К 1970-м гг. усовершенствованные телескопы и приемники света позволили провести обширные обзоры красных смещений галактик. Были созданы трехмерные карты ближнего космоса.
Еще учась в колледже, я прочел в Scientific American статью Стивена Грегори (Stephen A. Gregory) и Лерда Томпсона (Laird A. Thompson), описывающую первую из трехмерных карт (Superclusters and Voids in the Distribution of Galaxies, March 1982). Авторы намекали, что космологический принцип Эйнштейна может оказаться неверным: обнаружились уплотнения, значительно превосходящие одиночные скопления галактик, а также огромные пустоты между ними размером в десятки миллионов световых лет. Открытие этих совершенно новых структур во Вселенной произвело на меня неизгладимое впечатление и определило мой путь в науке.
В 1986 г. Валери де Лаппарен (Valerie de Lapparent), Маргарет Геллер (Margaret J. Geller) и Джон Хукра (John P. Huchra) из Гарвард-Смит-
соновского астрофизического центра (CfA) опубликовали карту распределения 1099 галактик.
Наблюдения за этими галактиками стало частью обзора 15 тыс. галактик, подтвердившего богатство и повсеместность огромных структур. В ходе обзора была выявлена пенистая форма распределения галактик: они концентрируются вдоль поверхностей, огибающих огромные пустоты. Особо на карте выделялась структура, названная Великой Стеной и протянувшаяся на 700 млн. световых лет от одного края исследованной области до другого.
Отсутствие данных о протяженности Великой Стены усиливает подозрение, что космологический принцип, лежащий в основе теории расширяющейся Вселенной, может оказаться неверным. Неужели Эйнштейн не прав? Однородна ли Вселенная в среднем? Ясно, что для выяснения этих вопросов требуется более обширный обзор.
|