Наука и техника, 2007 № 07 (14) (Журнал «Наука и техника») - страница 10

NGC 2359 — это замечательная эмиссионная туманность с выразительным названием Шлем Тора. Кому-то может показаться, что из-за похожих на крылья деталей ей больше подходит название “туманность Утка”. Но если бы вы были туманностью, какое имя вы бы выбрали? Как ее ни называй, NGC 2359 — это похожая на пузырь туманность размером около 30 световых лет. Пузырь был выдут мощным ветром от очень горячей звезды, которая видна около центра картинки и относится к звездам Вольфа-Райе. Звезды Вольфа-Райе — это довольно редкие массивные голубые гиганты, скорость звездных ветров от которых достигает нескольких миллионов километров в час. Предполагается, что взаимодействие с близким большим молекулярным облаком является причиной возникновения сложной формы туманности и искривленных структур, характерных для ударных волн. NGC2359 находится на расстоянии около 15 тысяч световых лет в созвездии Большого Пса.

Дальше в историю космологии мы забираться не будем, а обратим внимание на знаменитые уравнения. Точнее, на использованную в них систему координат. Чтобы дать описание странного, летящего и расширяющегося во все стороны мира, ученые придумали так называемые сопутствующие координаты. Хитрость в том, что в такой системе взаимное положение объектов не изменяется, а вот сама система координат расширяется. И это можно описать одним числом — параметром расширения, который зависит от того, сколько времени прошло с момента Большого взрыва.

Следующий математический фокус — связь между параметром расширения и красным смещением объекта. Оказывается, красное смещение какой-либо звезды связано простой формулой с двумя значениями параметра расширения: в тот момент, когда она испустила свет, и в тот момент, когда он долетел до глаза астронома, фотопластинки или ПЗС-матрицы телескопа. Значит, зная это смещение, можно рассчитать, сколь далеко мы заглянули одновременно в пространство и во время: чем больше красное смещение, тем более далекую от нас эпоху мы наблюдаем. Для этого пересчета и нужно задать космологическую модель и узнать параметры Вселенной, например: плотность распределения материи, значение космологического члена, он же — плотность темной энергии, и прочие. Одни параметры поддаются измерениям, другие можно добыть только из теоретических расчетов.

Вот так формула пересчета красного смещения в реальные координаты и оказывается связанной с теоретической моделью Вселенной.

Впрочем, все эти трудности не останавливают астрофизиков. Вот, например, в майском номере журнала “The Astrophysical Journal” за 2005 год группа американских ученых, во главе с одним из пионеров вселенской картографии доктором Ричардом Готтом из Принстонского университета, опубликовала новую редакцию карты Вселенной, которая и послужила основой для этого рассказа. Ученые озабочены, прежде всего тем, чтобы уменьшить искажения, возникающие при проецировании на плоскость разлетающегося трехмерного объекта, и по форме получившихся крупномасштабных структур Вселенной попытаться оценить справедливость той или иной космологической модели. Наша цель проще: показать, как выглядит Вселенная с учетом современного знания.