Wielki pierścień odkryty. Podważa teorię o wszechświecie

Wielki Pierścień, jak jest nazywany, to zgrupowanie galaktyk o średnicy około 1,3 miliarda lat świetlnych. Jest to jedna z największych struktur, jakie kiedykolwiek zaobserwowano w kosmosie. Znajduje się on w odległości ponad 9 miliardów lat świetlnych od naszej planety i jest na tyle słabo widoczny, że nie można go dostrzec gołym okiem. Gdyby jednak był widoczny bezpośrednio, jego średnica na nocnym niebie byłaby równa 15 pełnym Księżycom.

Rozmiar Wielkiego Pierścienia wydaje się zaprzeczać fundamentalnej zasadzie kosmologii, znanym jako zasada kosmologiczna. Zgodnie z tą zasadą, powyżej pewnej skali przestrzennej, Wszechświat jest jednorodny i wygląda identycznie we wszystkich kierunkach.

Alexia Lopez, która dokonała odkrycia pierścienia, cytowana przez "The Guardian", wyraziła swoje zdziwienie tym odkryciem. "Na podstawie obecnych teorii kosmologicznych nie sądziliśmy, że struktury na taką skalę są możliwe. Moglibyśmy spodziewać się może jednej wyjątkowo dużej struktury w całym naszym obserwowalnym Wszechświecie" - powiedziała.

Wielki Pierścień dołącza do rosnącej listy niespodziewanie dużych obiektów kosmicznych. Innym przykładem jest Wielki Łuk, który pojawia się tuż obok Wielkiego Pierścienia i został również odkryty przez Lopez w 2021 roku.

Kosmolodzy szacują teoretyczny limit wielkości kosmicznych struktur na 1,2 miliarda lat świetlnych. Jednak zarówno Wielki Pierścień, jak i Wielki Łuk, który rozciąga się szacunkowo na 3,3 miliarda lat świetlnych, przekraczają ten limit.

Obie te struktury znajdują się w tej samej odległości od Ziemi, w pobliżu gwiazdozbioru Wolarza, co zwiększa prawdopodobieństwo, że są częścią połączonego systemu.

- Te dziwactwa są wciąż zamiatane pod dywan, ale im więcej ich odkryjemy, tym bardziej będziemy musieli stanąć twarzą w twarz z faktem, że być może nasz standardowy model wymaga ponownego przemyślenia. Co najmniej jest niekompletny. Może potrzebujemy nowej kosmologii? - zastanawia się Lopez.

Wielki Pierścień został odkryty dzięki analizie danych z Sloan Digital Sky Survey (SDSS), katalogu odległych kwazarów. Są to obiekty tak jasne, że można je zobaczyć z odległości miliardów lat świetlnych. Działają one jak gigantyczne, odległe lampy, oświetlając galaktyki znajdujące się pomiędzy nimi, przez które ich światło przechodzi po drodze. Bez nich te galaktyki pozostałyby niewidoczne.

Lopez i jej zespół wykorzystali kilka różnych algorytmów statystycznych do zidentyfikowania potencjalnych struktur na dużą skalę. W ten sposób odkryli Wielki Pierścień. Struktura ta wygląda jak niemal idealny pierścień na niebie, ale dalsza analiza ujawniła, że ma bardziej kształt cewki, przypominający korkociąg, który jest skierowany w stronę Ziemi.

Kosmolodzy nie są pewni, jaki mechanizm mógł spowodować powstanie tej struktury. Jedną z możliwości jest rodzaj fali akustycznej występującej we wczesnym Wszechświecie, znany jako barionowe oscylacje akustyczne, która mogła dać początek sferycznym powłokom w dzisiejszym układzie galaktyk. Innym wyjaśnieniem jest istnienie kosmicznych strun, hipotetycznych "defektów" w strukturze wszechświata, które mogą powodować "zlepianie się" materii wzdłuż uskoków o dużej skali.

Dr Jenny Wagner, kosmolog z Bahamas Advanced Study Institute & Conferences, określiła odkrycie jako znaczące. Według niej, możliwe jest uwzględnienie Wielkiego Pierścienia w ramach zasady kosmologicznej, w zależności od tego, jak zdefiniowano jego granice. Jednak im więcej takich niepasujących struktur o dużej skali zostanie odkrytych, tym mniej statystycznie prawdopodobny staje się ten pogląd. "Dlatego poszukiwania kolejnych gigantycznych obiektów są tak cenne. Osobiście nie zdziwiłbym się, gdybyśmy po przyszłych odkryciach musieli porzucić zasadę kosmologiczną" - stwierdziła.