В современном космологическом исследовании одним из самых загадочных и интересных объектов являются так называемые войд (от англ. "void" — пустота). Эти огромные области в пространстве характеризуются крайне низкой плотностью материи по сравнению с остальной Вселенной. В этой статье мы подробно рассмотрим, что такое войды, что они содержат и почему они образуются в космосе.
Определение и природа войдов
Войды — это гигантские пустоты в структуре Вселенной, которые занимают значительную часть объема космоса. Они представляют собой области, где количество галактик и других космических объектов значительно меньше, чем в окружающих областях. Войды могут достигать размеров от десятков до сотен миллионов световых лет в диаметре.
Вселенная на больших масштабах напоминает ячеистую структуру, называемую космической паутиной, где галактики и скопления галактик располагаются вдоль тонких нитей и узлов, а между ними находятся именно эти пустые пространства — войды.
Что содержат войды?
Несмотря на название "пустота", войды не являются абсолютно пустыми. Они содержат:
- Разреженный межгалактический газ — в основном водород и гелий, но с очень низкой плотностью;
- Темная материя — хотя ее распределение в войдах менее плотное, темная материя присутствует и там;
- Редкие галактики — в некоторых войдах можно обнаружить отдельные одиночные галактики или небольшие группы, которые отличаются по своим свойствам от галактик в более плотных регионах;
- Космическое микроволновое фоновое излучение, которое заполняет всю Вселенную без исключения.
Таким образом, войды — это скорее области с пониженной плотностью материи, чем абсолютная пустота.
Причины образования войдов в космосе
Образование войдов связано с процессами, происходившими с момента Большого взрыва и последующего расширения Вселенной. Основные факторы формирования войдов:
- Начальные флуктуации плотности: во время ранних стадий эволюции Вселенной небольшие неоднородности в распределении материи приводили к тому, что некоторые области становились более плотными, а другие — менее плотными.
- Гравитационное притяжение: более плотные области притягивали материю из окружающих областей, усиливая контраст между плотными узлами и разреженными пустотами.
- Расширение Вселенной: расширение пространства растягивает структуры и способствует увеличению размеров пустот.
В результате этих процессов формируется крупномасштабная структура Вселенной с чередованием плотных областей (скоплений галактик) и пустот — войдов.
Значение изучения войдов
Изучение войдов важно по нескольким причинам:
- Понимание крупномасштабной структуры Вселенной: войды помогают учёным понять распределение материи и динамику формирования структур;
- Тестирование моделей космологии: характеристики войдов служат проверкой теорий о темной материи и темной энергии;
- Изучение влияния среды на галактики: галактики в войдах часто имеют уникальные свойства, что помогает понять влияние окружающей среды на их эволюцию.
Интересные факты о войдах
- Войды занимают примерно 80% объёма наблюдаемой Вселенной.
- Самый большой известный void называется «Суперпустота Коссвика» и имеет диаметр около миллиарда световых лет.
- Галактики внутри войдов часто имеют меньшую массу и активность звездообразования по сравнению с галактиками в более плотных областях.
- Войды влияют на распространение света и могут вызывать эффект гравитационного линзирования.
- Изучение войдов помогает исследовать свойства темной энергии, которая отвечает за ускоренное расширение Вселенной.
