Коли ми вдивляємося у глибини космосу, перед нами постає загадка.
Згідно з даними спостережень далекого неба, більшість галактик обертаються в одному напрямку. Це суперечить сучасним моделям розвитку Всесвіту, адже вони передбачають хаотичний розподіл напрямків обертання галактик, що має давати приблизно рівномірний баланс.
Але спостереження говорять про інше, що може свідчити про значний пробіл у нашому розумінні фундаментальних законів космосу.
“Поки що незрозуміло, що є причиною такої поведінки, але існує дві основні можливі гіпотези”, — пояснює астроном Ліор Шамір із Канзаського державного університету.
Перша гіпотеза припускає, що Всесвіт народився з обертанням. Ця ідея узгоджується з так званою чорно-діровою космологією, яка припускає, що весь Всесвіт знаходиться всередині чорної діри. Якщо це правда, то чинні космологічні теорії є неповними.
Інша, менш інтригуюча можливість полягає в тому, що ми спостерігаємо ілюзію, спричинену власним обертанням Чумацького Шляху.
Космічна структура та закономірності
На перший погляд, Всесвіт здається хаотичним, але в ньому присутня чітка структура. Темна матерія формує гравітаційні нитки, які об’єднують галактики у гігантську космічну павутину. Раніше вважалося, що напрямки обертання галактик у цій мережі розподілені випадково.
Проте Шамір у своїх дослідженнях зауважив інше: розподіл напрямків обертання галактик не є рівномірним. Більше того, ця асиметрія стає ще виразнішою на більш далеких відстанях, тобто у ранньому Всесвіті.
Використовуючи дані JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), Шамір проаналізував обертання 263 галактик, світло від яких подорожувало до нас від 5 до 10 мільярдів років.
У теорії, якщо Всесвіт є ізотропним (однорідним у всіх напрямках), то співвідношення між галактиками, що обертаються за годинниковою стрілкою і проти, мало б бути 50 на 50.
Однак аналіз показав інше: 105 галактик обертаються проти годинникової стрілки, а 158 — за годинниковою.
“Різниця настільки очевидна, що будь-хто, дивлячись на зображення, може її побачити”, — зазначає Шамір. “Жодних спеціальних знань чи навичок не потрібно. Завдяки можливостям телескопа Джеймса Вебба це можна побачити неозброєним оком”.
Що це означає?
Припущення про те, що ми всі живемо всередині чорної діри, здається фантастичним. Однак існують і менш радикальні пояснення. Наприклад, власне обертання Чумацького Шляху може спричиняти ілюзорний ефект, змушуючи нас сприймати напрямки обертання далеких галактик неправильно.
Якщо це так, то доведеться переглянути наші методи вимірювання відстаней у глибокому космосі. А це, своєю чергою, може допомогти пояснити інші загадки Всесвіту, зокрема розбіжності у швидкості його розширення та існування надзвичайно великих галактик, які, згідно з поточними вимірюваннями, здаються старішими за сам Всесвіт.
Дослідження Шаміра було опубліковане у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
