Наша Вселенная хранит множество различных тайн, разгадать которые пытается не одно поколение учёных. Причём, с каждым годом труднообъяснимых космических явлений становится всё больше и больше. Давайте познакомимся с самыми яркими примерами вселенских чудес, обнаруженными исследователями в XXI веке.

Переменная звезда

Согласно нашим привычным представлениям, звёзды – это солидные космические объекты, пребывающие в относительно стабильном состоянии сотни миллионов или даже миллиарды лет. В ходе долгой эволюции они постепенно теряют свою массу (вещество), остывают, и на одной из последних стадий могут превратиться в так называемых красных гигантов – звёзды с переменным блеском и высокой светимостью.

Одним из самых удивительных объектов в категории красных гигантов является Мира (или Омикрон Кита). Эта звезда, расстояние до которой от Земли – около 400 световых лет, была впервые обнаружена земными астрономами в 1596 году и относится к числу самых ярких в звёздном небе по светимости.

Ещё в середине XVII века стало известно, что Мира с неприличной частотой меняет свой блеск (с периодичностью раз в 333 земных суток). То есть именно Мира оказалась первой звездой нового типа – переменной звездой.

В прошлом веке учёные установили, что на самом деле Мира – двойная звёздная система, которая состоит из красного гиганта (Мира А) и белого карлика (Мира B). А уже в 2007 году, благодаря анализу Миры в ультрафиолетовом диапазоне электромагнитного излучения, неожиданно выяснилось, что у неё к тому же имеется огромный газопылевой хвост (наподобие кометного), который простирается в пространстве на целых 13 световых лет. Таких "хвостатых звёзд" ранее в космосе не наблюдалось!

В отличие от подавляющего большинства обычных звёзд, которые неторопливо перемещаются в космическом пространстве вокруг галактических центров, Мира демонстрирует сверхспринтерскую скорость движения – 468 тысяч километров в час (или 130 км/с). Регулярно и обильно выбрасываемая ею в ходе этого стремительного полёта материя перетекает в хвостовую часть.

И, скорее всего, значительная часть этого "рассыпающегося добра" через миллионы лет станет основой для образования множества новых космических тел различных размеров и форм. Как показывают расчеты астрофизиков, каждые десять лет Мира избавляется от вещества (в основном – атомов водорода), масса которого примерно соответствует земной. Иными словами, материи, выброшенной ей только за последние 10 тысяч лет, хватило бы для последующего формирования тысячи новых планет размером с Землю.

Выброшенная чёрная дыра

При помощи орбитального рентгеновского телескопа Chandra американского NASA учёными были получены данные о бурных процессах, происходящих в активной галактической системе CID-42, которая находится на расстоянии в 4 миллиарда световых лет от нашей планеты.

По всей вероятности, CID-42 представляет промежуточный продукт постепенного сращивания двух соседних галактик. Согласно современным представлениям, в центре большинства (может, практически всех) галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры – загадочные космические объекты, образующиеся при катастрофическом гравитационном коллапсе (сжатии) звёзд, которые полностью поглощают любое излучение и при этом ничего не излучают сами.

Внимательно изучив снимки Chandra, астрофизики в итоге предложили следующую удивительную гипотезу: в процессе формирования CID-42 одна из двух исходных чёрных дыр сливавшихся галактик под воздействием мощных гравитационных волн была буквально выброшена из центральной галактической зоны новообразовавшейся двойной системы. По оценкам учёных, сила этого гравитационного пинка оказалась настолько большой, что скорость удаления чёрной дыры-изгоя составила несколько миллионов километров в час.

И несмотря на то, что подобные гравитационные катаклизмы едва ли происходят в нашей Вселенной сплошь и рядом, вполне можно допустить существование в межгалактическом пространстве достаточно большого количества бездомных чёрных дыр-странников, невидимых даже при помощи имеющихся у нас приборов для астрономических наблюдений.

Квазар в облаке

Квазары (сокращённый вариант от исходного английского QUASi stellAR radio source, т.е. "квази-звёздный радиоисточник") – ещё один крайне необычный класс космических объектов, впервые экспериментально обнаруженных только в начале 60-х годов прошлого века. Некоторое время учёные полагали, что они являются особым типом компактных звёзд, генерирующих радиоизлучение, однако последующие наблюдения заставили быстро отказаться от этой первоначальной гипотезы.

Квазары – очень удалённые от нас космические объекты: самый близкий квазар из известных на сегодня находится на расстоянии около 2 миллиардов световых лет. Но самое главное, квазары – это супермощные источники энергетического излучения (их часто сравнивают со "вселенскими маяками"). Среднестатистический квазар, по оценкам астрофизиков, производит примерно в 10 триллионов раз больше энергии в секунду, чем наше Солнце. А мощность излучения некоторых квазаров-монстров превосходит в сотни раз совокупную светимость целых галактик!

По имеющимся данным, в основном эти таинственные небесные объекты, как и чёрные дыры, сосредоточены в центральных зонах галактик (правда, не любых, а эллиптических, т.е. имеющих вытянутую форму). Исходя из этого, а также ряда других наблюдений, современная наука полагает, что квазары

являются активными энергетическими ядрами таких галактик на очень ранней стадии их эволюции, внутри которых и скрываются сверхмассивные чёрные дыры.

Один из таких квазаров под труднопроизносимым названием APM 08279+5255, расстояние до которого составляет примерно 12 миллиардов световых лет, стал объектом повышенного внимания на телевидении и в интернете в 2011 году.

Астрономами двух научных лабораторий американского NASA было установлено, что этот квазар, внутри которого затаилась очередная чёрная дыра с массой порядка 20 триллионов масс нашего Солнца, окружён огромным облаком водяного пара, т.е. воды в газообразном состоянии. По оценкам учёных, совокупная масса этого облака, диаметр которого составляет несколько сотен световых лет, примерно в 140 триллионов раз превышает общую массу воды, содержащейся во всех океанах Земли.

Суперпустоты

Как показывают многочисленные астрономические наблюдения, вещество во Вселенной в целом имеет свойство "кучковаться", т.е. скапливаться в отдельных регионах космического пространства, образуя разнообразные галактические кластеры (скопления галактик). В то же время, все эти кластеры очень сильно разнесены в космосе относительно друг друга, и, согласно современным оценкам, более 99% объема Вселенной приходится на космический вакуум.

Самой большой из таких космических пустот (иногда их называют также "войдами"), известных на сегодня науке, является Сверхпустота Эридана (другое её официальное название – Реликтовое холодное пятно). Общая протяжённость этой огромной холодной области в созвездии Эридан составляет порядка одного миллиарда световых лет.

Великие Стены галактик

Имеется ещё и особый комбинированный класс космических структур, объединяющих в себе как пустоты, так и многочисленные галактики и прочие материальные объекты.

Поражающая наше воображение своими размерами структура такого рода – Громадная группа квазаров, была официально открыта группой британских астрофизиков в ноябре 2012 года. В звёздном небе она расположена в регионе созвездия Льва, и в её состав входят более 70 сильно удалённых от нас квазаров (отсюда и особое название этой мегаструктуры). По оценкам учёных, Громадная группа квазаров имеет сильно вытянутую форму с 1,63 миллиардов световых лет в диаметре и 4 миллиарда световых лет в длину!

Особая подкатегория таких космических мегаструктур Вселенной – "великие стены" (англ. Great Walls). Относительно плоские (для наблюдателя с Земли) скопления галактических кластеров и суперкластеров, а также разделяющих их "войдов". И в ноябре 2013 года стало известно о существовании во Вселенной "абсолютного мегамонстра", Великой стены Геркулес – Северная Корона (она находится в созвездиях Геркулес и Северная Корона), плоской суперструктуры из галактик размером более 10 миллиардов световых лет, общая протяжённость которой составляет около 10% от диаметра всей наблюдаемой Вселенной!

По всей видимости, эта самая большая из известных на сегодня во Вселенной суперструктур представляет из себя чудовищное скопление различных далёких галактик и галактических кластеров. Но каким образом в ней могла образоваться такая "великая стена", учёным пока совершенно непонятно.