 |
Астронет: К. А. Постнов/ГАИШ Лекции по Общей Астрофизике для Физиков http://variable-stars.ru/db/msg/1170612/node66.html |
<< 12.3 Рост малых возмущений | Оглавление | 13. Гравитационные линзы >>
12.4 Образование крупномасштабной структуры Вселенной
Крупномасштабная структура Вселенной (галактики, скопления галактик,
войды (пустоты с размерами 100 Мпк)) возникает из малых возмущений
плотности. Когда контраст плотности становится порядка
, возмущение перестает участвовать в космологическом
расширении и может образовать гравитационно-связанную систему. Существенно,
что нелинейная стадия роста возмущений приводит к преимущественному сжатию
вдоль одного из направлений с оразованием уплощенных структур (т.н.
"блины" Зельдовича). Пересекаясь, "блины" создают ячеистую структуру. В
местах наибольшей плотности образуются скопления галактик. По-видимому,
наблюдаемая крупномасштабня структура не могла сформироваться без участи
скрытой массы - невидимой материи, которая проявляется только по своему
гравитационному взаимодействию. Действительно, из флюктуаций температуры
реликтового излучения мы знаем, что флюктуации плотности на момент
рекомбинации были
. После рекомбинации эти
флюктуации растут как масштабный фактор и т.о. к моменту 
могут
вырасти в 
раз, т.е. до уровня 
. Этого совершенно
недостаточно (на два порядка!) для начала развития гравитационной
неустойчивости и образования структур! Этот факт является веским аргументом
в пользу существования невидимой материи, взаимодействующей с обычным
веществом только посредством гравитации. Именно флюктуации плотности скрытой
массы (которые были на два порядка больше в момент рекомбинации) создали
потенциальные ямы, в которые "натекло" обычное вещество, из которого стали
образовываться галактики и скопления галактик. Наблюдаемая крупномасштабная
структура представлена на Рис. 12.2. Результаты численного
моделирования крупномасштабной структуры в модели с холодной скрытой массой
представлены на Рис. 12.3.
Согласно современным представлениям, для форирования структуры наиболее предпочтительна модель т.н. холодной скрытой массы (CDM) (аксионы, нейтралино). Возможно также, существенную роль играет неравная нулю космологическая постоянная. Более подробно см. в А.Долгов, Я.Б.Зельдович, М.В.Сажин, "Космология рнней Вселенной", Издательство МГУ, 1988.
 |
Рис. 12.2
Наблюдаемая крупномасштабная структура Вселенной в терминах
"среза" распределения галактик по красному смещению (в единицах скорости
убегания). На нижней шкале представлен одномерный "прокол" структуры по
красному смещению (расстоянию до галактик). Отчетливо видны скопления
галактик, нитеобразные струкутры (филаменты) и пустоты (войды) с размерами
 Мпк |
 |
| Рис. 12.3 Результат трехмерного моделирования крупномасштабной структуры Вселенной в модели с холодной скрытой массой, в проекции на участок небесной сферы. Точки изображают отдельные галактики. |
<< 12.3 Рост малых возмущений | Оглавление | 13. Гравитационные линзы >>