Астрофизики обнаружили, что гигантские нити из темной материи, пронизывающие всю Вселенную, гораздо больше и устойчивее, чем считалось ранее. Согласно стандартной модели ΛCDM, материя во Вселенной распределена в среднем одинаково во всех направлениях и областях пространства, а на небольших расстояниях допустимы лишь местные отклонения плотности, которые в глобальном масштабе должны сглаживаться. Однако опубликованное в журнале Nature исследование ставит этот постулат под сомнение и указывает на возможное существование неизвестных физических законов. Размер структур, соединяющих разные уголки космоса, превышает все прежние прогнозы и достигает миллиардов световых лет.

Визуализация космической паутины
Источник изображения: NASA

Новые данные наблюдений показывают иную картину: галактики выстраиваются в определенных направлениях, создавая так называемые анизотропии, которые сохраняются даже на расстояниях в миллиарды световых лет. Крупнейшие структуры во Вселенной оказываются значительно более протяженными, чем предсказывают современные компьютерные модели формирования галактик. Сравнение реальных наблюдений с теоретическими расчетами подтвердило статистическую значимость этого расхождения, которое не является случайностью.

Согласно теории, космическая паутина возникла из крошечных колебаний плотности вещества в ранней Вселенной. Со временем эти колебания развились в огромные нити и узлы из темной материи, которые своей гравитацией притягивают газ, звезды и целые галактики.

Ключевую роль в проверке теорий сыграл спектроскопический прибор DESI, расположенный в Аризоне. В 2025 году на основе его данных была создана самая подробная трехмерная карта Вселенной. Исследователи применили специальный статистический метод для поиска и измерения крупномасштабных анизотропий в этих данных. Раньше проверить гипотезу об однородности Вселенной на таких огромных расстояниях было невозможно из-за отсутствия необходимых данных.

Анализ показал, что даже на самых больших масштабах в данных DESI сохраняются предпочтительные направления скопления галактик. Это противоречит выводам из изучения реликтового излучения — древнейшего света, сохранившегося с момента рождения Вселенной, согласно которым любые направленные корреляции должны быстро исчезать на больших расстояниях, а крупные структуры должны быть менее выраженными и устойчивыми.

В ближайшее время ожидается публикация новых данных от DESI, а также поступление информации от европейского космического телескопа Euclid и обсерватории Веры Рубин в Чили. Эти наблюдения помогут ученым понять, насколько глобальным является обнаруженный эффект и что он значит для нашего понимания устройства Вселенной. Если будущие исследования подтвердят существование подобных структур на еще больших расстояниях, это может потребовать пересмотра фундаментальных основ космологии, поскольку на данный момент не существует простого дополнения к модели ΛCDM, которое одновременно объясняло бы существование таких огромных структур и согласовывалось с наблюдаемой однородностью реликтового излучения.