Великий Аттрактор – это огромная гравитационная аномалия, расположенная в 250 миллионах световых лет от Земли в созвездии Наугольник. Судя по тому, какое воздействие он оказывает на наблюдаемые нами галактики, Аттрактор обладает массой в десятки тысяч масс Млечного пути, так что явление это не просто колоссальное, а практически непредставимое с человеческой точки зрения.

Великий Аттрактор – огромная масса вещества расположенная на расстоянии 250 миллионов световых лет от Млечного пути. Великий Аттрактор расположен в небе Южного полушария. Он простирается от созвездий Павлина и Индейца до созвездия Парусов. Масса его ориентировочно достигает 5×10¹⁶ масс нашего Солнца. В центре Аттрактора расположено скопление галактик в созвездии Наугольника, но оно почти полностью скрыто Млечным путем. В окрестностях Великого Аттрактора находится множество больших галактик, вместе они своим гигантским притяжением воздействует на другие сверхскопления.

Наблюдение Великого аттрактора затруднено в оптическом диапазоне. Плоскость Млечного пути ответственна за многочисленные яркие звезды и пыль, которые затрудняют его наблюдение.

Скорость движения нашей Местной группы галактик на 44% обусловлена влиянием со стороны Великого Аттрактора, а остальная часть связана с глобальным притяжением местной вселенной. Если быть точным, сам Великий Аттрактор движется в направлении суперкластера Шепли, который по массе больше него в 4 раза!

Давайте проследим за нашим движением, ведь вселенная лишена статики, и все объекты куда-то стремятся. Планета Земля совершает обороты вокруг Солнца, а сама Солнечная система мчится сквозь космос на скорости в 2.2 миллиона км/час. Но куда? Просто ходим по кругу? Или же это эллипс? Может тогда есть еще круги? И что же в них происходит?

Ну, забудем о кругах и эллипсах. Млечный путь и другие галактики движутся, но к конкретному месту. И хотя мы не видим, с чем имеем дело, но название у него есть – Великий Аттрактор (Великий центр притяжения).

Впервые о Великом Аттракторе всерьез заговорили в 1970-х годах. Конечно, в видимом свете никто так и не мог ничего разглядеть. Но приборы, улавливающие инфракрасное и рентгеновское излучения, развивались. И что же в итоге нашли? Это было огромное сверхскопление галактик в области Великого Аттрактора. Сейчас его называют Скоплением Наугольника, чья масса достигает триллиона солнечной (вмещает тысячи галактик).

Хотя Скопление Наугольника массивное и к нему стремятся галактики, это все равно не описывает всей картинки. Масса Великого Аттрактора не достигает такой величины, чтобы также подкрепить подобную тягу. И вот здесь самое интересное. Если проследить за локальными галактиками и самим Аттрактором, то видно, что и они тянутся к чему-то еще. Это Сверхскопление Шепли, в пределах которого сожительствуют 8000 галактик, а по массе – 10 миллионов миллиардов солнечных. В пределах миллиарда световых лет это наиболее массивное галактическое скопление.

В космическом путешествии не мы, а гравитация выбирает дорогу. Мы движемся к Великому Аттрактору. Хотя может звучать и устрашающее, но это обычная галактическая коллекция, которую просто не удается разглядеть.

Таинственность Великого Аттрактора во многом обусловлена тем, что он находится с другой стороны Млечного пути. Толстые слои пыли и газа мешают нам рассмотреть Великий Аттрактор и то, что находится за ним. Скорее всего, Великий Аттрактор это сверхскопление галактик, притягивающий к себе наше Местное сверхскопление.

По расчётам астрономов, чтобы создавать своё воздействие, Великий Аттрактор должен иметь массу порядка 10 в 16 степени солнечных масс и располагаться на расстоянии примерно 200 миллионов световых лет в созвездии Центавра. Однако до сих пор ничего похожего на это обнаружено не было.

Имеются ли какие-то кандидаты на звание Великого Аттрактора? В 2005 году исследователи изучали рентгеновское излучение сверхскопления галактик, расположенного в плоскости Млечного пути. Именно там скопления пыли и газов наиболее полно перекрывают обзор центральной части Млечного пути с Земли. Таким образом, блокируется обзор практически одной трети звёздного неба.

Исследователи обнаружили, что Великий Аттрактор может и не быть большим. Млечный путь может притягиваться огромным сверхскоплением галактик Шейпли, расположенным примерно в 490 миллионах световых лет от нас. Сверхскопление Шейпли является самым крупным и массивным объектом, расположенным в наблюдаемой нами части вселенной.

Вполне возможно даже то, что за сверхскопление Шейпли расположен ещё более крупный объект, однако пока не имеется инструментов, позволяющих наблюдать пространство за Млечным путём, об этом можно только делать догадки.

Местная группа – скопление галактик, в которое входит Млечный путь. Насчитывает более чем 54 галактики с гравитационным центром где-то между Млечным путем и галактикой М31 – Андромеда. Входит в сверхскопление Девы.

Более внимательно и подробно изучить Великий Аттрактор не представлялось возможным из-за его нахождения в «зоне избегания» – области за плоскостью «Млечного пути», где газ и пыль содержащиеся в нашей галактике блокируют видимый свет от объектов за ее пределами.

Решением проблемы послужило исследование кластеров в зоне избегания (CIZA), проводимое учеными института Астрономии при Гавайском университете. Для изучения труднодоступных регионов было использовано рентгеновское излучение, которое с легкостью преодолевает облака газа и пыли. Скопления галактик являются источниками рентгеновкого излучения, что облегчает задачу наблюдения.

Зона избегания в настоящее время достаточно хорошо изучена. Галактический газ и пыль хорошо преодолеваются радиоволнами и светом в инфракрасном диапазоне. Самые известные находки за зоной избегания включают галактики Maffei 1 и Maffei 2, Dwingeloo 1 и Dwingeloo 2.

По результатам исследования, в районе предполагаемого расположения Великого Аттрактора было обнаружено меньше массивных галактических скоплений чем предполагалось. Тем не менее, гравитационная аномалия около центра Великого Аттрактора, скопления Abell 3627, оказалась достаточной силы, чтобы разорвать на части спиральную галактику ESO 137-001.

Но самое интересное, что астрономы Гавайского университета обнаружили еще более массивное скопление галактик на расстоянии более чем 500 миллионов световых лет (5 секстиллионов километров) от Млечного пути, далеко за Великим Аттрактором, в районе сверхскопления Шепли.

Сверхскопление Шепли, обнаруженное в 1930 году Харлоу Шепли, является самым массивным сверхскоплением галактик из 220 известных сверхскоплений в обозримой вселенной. Оно содержит массу примерно в 10000 раз большую чем масса Млечного пути и в 4 раза большую чем масса наблюдаемая в области Великого Аттрактора.

Так же было проведено исследование, которое позволило рассчитать что вклад в скорость движения местной группы со стороны Великого Аттрактора составляет 44%, остальная часть связана с глобальным течением, где значительная часть локальной вселенной, включая сам Великий Аттрактор движется в направлении еще более сильного центра притяжения, в районе суперкластера Шепли.

Недавно, в Августе 2014 года астрономы построили трехмерную визуализацию сверхскопления Ланиакеа, в которое входит и сверхскопление Девы содержащее наш родной Млечный путь. Так вот, всю площадь Ланиакеа можно представить как долину, окруженную горами с которых к самой нижней точке долины стекают реки и ручьи. «Нижняя точка» представляет из себя новый Великий Аттрактор и является сердцем Ланиакеа.

Последние данные, полученные телескопами Европейского космического агентства в Атакамской пустыне в Чили вступили в противоречие с теорией Великого Аттрактора. Астрономы годами предполагали, что что-то неизвестное тянет наш Млечный путь и десятки тысяч других галактик к себе с головокружительной скоростью в 22 миллиона километров в час. Однако они не могли точно определить, что это или где оно находится.

Еще раз. Огромный кусок космоса, включающий Млечный путь и суперкластеры галактик, течет к таинственной, гигантской, невидимой массе, которую астрономы назвали Великим Аттрактором и которая находится в 250 миллионах световых лет от Солнечной системы.

Галактика Андромеда и Млечный путь – это доминирующие структуры галактического кластера так называемой «местной группы», которая, в свою очередь, является частью сверхскопления Девы. Андромеда – расположенная в 2,2 миллиона световых лет от Млечного пути – мчится к нашей галактики со скоростью 350 тысяч километров в час.

Это движение можно отнести на счет гравитационного притяжения, даже если массы, которую мы наблюдаем, недостаточно, чтобы оказывать такую тягу. Единственное, что может объяснить движение Андромеды – это гравитационная тяга невидимой массы, возможно, эквивалентной десяти галактикам размером с Млечный путь, которая и располагается между двумя галактиками.

Тем временем, наша местная группа мчится по направлению к центру скопления Девы (Virgo Cluster) на скорости 150 миллионов километров в час.

Млечный путь и соседка Андромеда, наряду с 30 более мелкими галактиками, а также тысячи галактик Девы, все это притягивается Великим Аттрактором. Учитывая скорости при таких масштабах, невидимая масса, занимающая пустоты между галактиками и кластерами галактик, должна по меньшей мере в десять раз превышать видимую материю.

Даже при всем этом, добавив этот невидимый материал к видимому материалу и получив среднюю массу вселенной, мы получим всего 10-30% от критической плотности, которая необходима, чтобы «закрыть» вселенную. Этот феномен позволяет предположить, что вселенная «открыта». Космологи продолжают спорить на эту тему точно так же, как пытаются выяснить природу недостающей массы, или «темной материи».

Считается, что темная материя определяет структуру вселенной на огромных масштабах. Темная материя гравитационно взаимодействует с нормальным веществом и именно это позволяет астрономам наблюдать формирование длинных тонких стен супергалактических кластеров.

Недавние измерения (с помощью телескопов и космических зондов) распределения массы в M31, крупнейшей галактике в окрестностях Млечного пути, и других галактиках привели к признанию того факта, что галактики наполнены темной материей, и показали, что таинственная сила – темная энергия – заполняет вакуум пустого пространства, ускоряя расширение Вселенной.

Теперь астрономы понимают, что окончательная судьба вселенной неразрывно связана с наличием темной энергии и темной материи. Современная стандартная модель для космологии предполагает, что во вселенной 70% темной энергии, 25% темной материи и всего 5% нормальной материи.

Мы не знаем, что такое темная энергия и почему она существует. С другой стороны, теория частиц подсказывает, что на микроскопическом уровне даже идеальный вакуум пузырится квантовыми частицами, которые являются естественным источником темной энергии. Но элементарные расчеты показывают, что темная энергия, которая вырабатывается из вакуума, имеет значение в 10120 раз больше, чем то, которое мы наблюдаем. Некоторые неизвестные физические процессы должны устранять большинство, но не всю, энергию вакуума, оставляя достаточно для ускорения расширения вселенной.

Новой теории элементарных частиц придется объяснить этот физический процесс. Новые теории «темных аттракторов» прикрываются так называемым принципом Коперника, который говорит о том, что нет ничего удивительного в том, что мы, наблюдатели, предполагаем, что вселенная неоднородна. Такие альтернативные теории объясняют наблюдаемое ускоренное расширение вселенной без привлечения темной энергии, а вместо этого предполагают, что мы недалеко от центра пустоты, за которой более плотный «темный» аттрактор тянет нас к себе.

В статье, опубликованной в Physical Review Letters, Пенгжи Чжан из Шанхайской астрономической обсерватории и Альберт Стеббинс на выставке лаборатории Ферми показали, что популярная модель пустоты и многие другие вполне могут заменить темную энергию, не вступая в противоречия с наблюдениями телескопов.

Опросы показывают, что вселенная однородна, по меньшей мере, на масштабах до гигапарсека. Чжан и Стеббинс утверждают, что если большие масштабы неоднородности существуют, они должны быть обнаружены как температурный сдвиг в космическом микроволновом фоне реликтовых фотонов, образовавшихся спустя 400000 лет после Большого Взрыва. Это происходит из-за электронно-фотонного рассеяния (обратного Комптоновскому).

Сосредоточив внимание на модели пустоты «пузырь Хаббла», ученые показали, что в таком сценарии некоторые области вселенной будут расширяться быстрее, чем другие, в результате чего температурный сдвиг будет больше, чем ожидается. Но телескопы, изучающие реликтовое излучение, не видят такого большого сдвига. Что ж, как говорил Карл Саган, «экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств».

Вплоть до начала XX века нашу Галактику считали уникальным объектом. Сегодня мы знаем, что в доступной нашему наблюдению части вселенной насчитывается, пожалуй, не менее 125 миллиардов галактик. В каждой из них – миллиарды или триллионы звезд. Только лишь в ближайших «окрестностях» Солнечной системы – в радиусе 1,5 миллиардов световых лет – обнаружено уже около 130 сверхскоплений галактик. И все это отнюдь не напоминает некий застывший мир, этакую звездную карту, приклеенную к небесной сфере. Нет, все здесь проникнуто движением.

К середине 1980-х годов было обнаружено, что группы галактик разлетаются совместно. Наш Млечный путь вместе со скоплением галактик в созвездии Девы, вместе со сверхскоплением галактик в созвездии Волосы Вероники, вместе с другими скоплениями космического вещества мчится со скоростью 600 километров в секунду в сторону некоего неизвестного пока, но невероятно мощного источника гравитации. Уже первые расчеты показали, что суммарная масса этого объекта примерно такова, как у нескольких десятков тысяч крупных галактик, вместе взятых.

Значительная часть видимой нами области вселенной затягивается в эту странную «воронку», где уже скопилось, наверное, столько материи, что невозможно себе даже представить. Пытаясь прибегнув хоть к какой-то понятной аллюзии, скажем, что также неотвратимо вещество в центре нашей галактики соскальзывает в черную дыру.

Один из космических картографов, Алан Дресслер, звал этот таинственный, влекущий к себе объект «Великим Аттрактором» (от английского attraction – тяготение), «Великим Источником Притяжения». Однако разглядеть что-либо в той дали, куда все мы мчимся, пока не удалось.

О природе этого объекта много спорили. Предполагали, например, что это – «космическая струна», невероятно массивный реликтовый объект, возникший в пору ранней молодости Вселенной, своего рода нитевидное искривление пространства-времени. Впрочем, дальнейшие наблюдения показали, что Beликий Аттрактор является самым крупным сверхскоплением галактик.

Однако массы всех расположенных здесь галактических скоплений не хватит, чтобы объяснить наблюдаемый эффект. Очевидно, там, за Млечным путем, скрываются еще какие-то грандиозные структуры, являющиеся частью Великого Источника Притяжения, но обнаружить их астрономы пока не могут. Вполне вероятно, что там сосредоточено также громадное количество темного вещества, не известного пока науке.

Расстояние от Млечного пути до Великого Аттрактора составляет примерно 250 миллионов световых лет. Расположен Великий Источник Притяжения в небе Южного полушария. Он тянется от созвездий Павлина и Индейца до созвездия Парусов. Посреди него лежит почти полностью закрытое Млечным путем галактическое скопление в созвездии Наугольника – в его окрестностях находится множество больших и древних галактик. Они то и дело сталкиваются друг с другом, испуская мощные потоки излучения.

Эта гигантская гравитационная аномалия воздействует на другие сверхскопления, например на Великую стену Это означает, что галактические скопления в этой части вселенной удаляются друг от друга не так быстро, как было бы в случае однородного расширения вселенной.

И вновь мы неотвратимо, как галактики – к Великому Аттрактору, устремляемся к тому же вопросу, на который ученые пытаются ответить десятилетиями: «Как же возникли гигантские скопления галактик?» Подобный вопрос неминуемо влечет за собой другие вопросы: «Почему эти скопления выглядят так, а не иначе? И как вообще возник наш мир? Почему он таков, каким мы его видим?»

Согласно общепринятому мнению, наш мир родился около 14 миллиардов лет назад в пламени Большого взрыва. Единственной силой, упорядочившей материю, была гравитация. Однако сила эта слаба, и пока она упорядочит материю, пройдет слишком много времени. Чем больше структура, тем дольше она будет формироваться.

Становление космоса могло протекать двояким образом: «сверху вниз» (top down), когда в «первородном бульоне» зародились, а потом разрослись структуры, наблюдаемые нами теперь, или же «снизу вверх» (bottom up) – по этому сценарию, газовые туманности сгущались в звезды, звезды стягивались в галактики, те образовывали скопления и, наконец, возникала космическая пена.

В последнее время подобные процессы удалось смоделировать на компьютере. В первом случае все интересовавшие нас структуры – космическая «пена», сверхскопления и скопления галактик, а также отдельные галактики – возникали, но это занимало очень много времени, тогда как старейшие галактики появились уже 13 миллиардов лет назад. Во втором случае образовались лишь галактики и их скопления, но никакой космической «пены», никакого «Великого Аттрактора» не было.

Зато не было, разумеется, недостатка в самых рискованных гипотезах, объяснявших влечение галактик друг к другу. Так нобелевский лауреат по физике Ханнес Альфвен предположил, несмотря на скепсис коллег, что в космосе существует еще одна сила, пока неизвестная нам. Возможно, гигантские космические структуры возникают благодаря плазменным токам – электрически заряженным и высокоэнергетичным потокам газа – и созданным им магнитным полям.

Быть может, в мироздании есть и другие силы, о которых мы пока ничего не знаем? Возможно, галактики – это не просто скопление мертвой материи. Возможно, они, подобно животным, сами «сбиваются в стаи», испытывая друг к другу симпатию. Ведь никакие законы гравитации или магнетизма не заставляют муравьев строить себе общежитие – муравейник.

Бенуа Мандельброт – человек, придумавший термин «фрактал», – сравнил структуру Вселенной с перистым облаком. По его словам, весь мир организован по фрактальному принципу. Мироздание имеет «волокнистую», разветвленную структуру, напоминая крону дерева или бронхи легких. Если это действительно так, – а многое говорит в пользу этой гипотезы, – то сие будет иметь самые фатальные последствия для наших космологических спекуляций. Ведь они опираются в основном на формулы теории относительности. Однако те справедливы лишь для однородной вселенной, в которой материя распределена сравнительно равномерно. Для фрактальной вселенной они не действуют. Подводя итог, повторим: никто не знает, почему во вселенной возникли эти громадные структуры и сколько времени ушло на их формирование.

Можно лишь отметить, как похож этот космический узор на «Мультивселенную» российского космолога Андрея Линде – множество не сообщающихся друг с другом вселенных. Ведь ее тоже можно сравнить с мыльной пеной, усеянной множеством пузырьков: одни из них раздуваются, другие сдуваются – одни вселенные рождаются, другие гибнут. Большой взрыв, породивший наш мир, возможно, вовсе не является уникальным событием. Это – не первый и не последний Большой взрыв, раздавшийся в Мультивселенной, но вся она, сотрясаемая бессчетными взрывами, порождает все новые вселенные, размножаясь таким образом.

Если уж мы позволили себе сравнить вселенную с живым существом, то эти пузырьки, возникающие в Мультивселенной, напоминают... икринки: многие из них вскоре погибнут, и лишь некоторые разовьются в огромные, полные жизни организмы – новые вселенные. Впрочем, подобное сравнение скорее достойно пера писателя-фантаста.

Однако не будем забывать, что космос полон тайн, и, может быть, даже наша вселенная обладает свойствами, которые нам трудно себе представить.