Великая стена геркулес

Структурная иерархия Вселенной

Начинать рассмотрение структурных уровней Вселенной целесообразнее всего с галактик – достаточно крупных, массивных систем. Именно с масштаба галактик начинает проявлять себя такой важнейший космологический фактор, как темное (небарионное) вещество.

Галактики, как правило, объединяются в группы и скопления – устойчивые, гравитационно связанные системы с размерами порядка 107 световых лет. Скопления могут содержать до сотен элементов, но структурируются обычно одной или несколькими гигантскими галактиками.

Следующий уровень – это сверхскопления, диаметры которых на порядок больше. Ранее считалось, что они совершенно не связаны гравитационно, и их компоненты подчиняются только космологическому расширению Вселенной. Однако внутри сверхскоплений обнаружены течения, направленные к областям повышенной концентрации массы, – аттракторам.

И, наконец, высший уровень – галактические филаменты: волокна, нити, стены. Это объединения сверхскоплений, и, несмотря на участие последних в хаббловском потоке, в пределах нитей и стен тоже явно существуют локальные центры масс и внутреннее движение. В число таких ассоциаций входит и Великая стена Слоуна. На фото вверху – ее восточный участок.

Но видимое, барионное вещество не может служить основой крупномасштабной структуры – его слишком мало. Распределение галактик по скоплениям, сверхскоплениям, нитям и стенам всего лишь отражает «каркас», созданный потоками и узлами концентрации темного, невидимого вещества.

2️⃣ Какой диагноз у Царскосельского Геракла?

Вернемся к нашему захворавшему Гераклу. В реставрационной мастерской «Наследие», где я была на экскурсии в начале февраля 2019 года, герой предстал перед нами в очень непривычном ракурсе — прилегшим отдохнуть, в буквальном смысле. Уложили его заботливые лекари-реставраторы. Так удобнее подобраться к труднодоступным местам.

Реставраторы шутят, что на его долю выпало прохождение еще одного подвига, из которого он должен выйти победителем.

У Геракла диагностированы типичные болезни бронзовых статуй. Такие скульптуры считаются достаточно атмосфеорстойкими. То есть наш суровый климат с неуравновешенной погодой для них не так страшен, как для мраморных. Но всё-таки у металла тоже есть проблемы.

Одна из самых распространенных — это бронзовая болезнь. Она образуется под воздействием хлоридов. Они просто выедают в бронзе раковины. Болезнь практически не излечима. Такие места обычно вырезают полностью, а потом восполняют утраты. Под воздействием хлоридов образуется злокачественная патина.

Как ни странно, ещё одной проблемой бронзовой скульптуры является ржавение. Нет, ржавеет, конечно, не бронза, а металлические спицы, которые находятся внутри каждой отлитой скульптуры. Технология производства скульптуры была такова, что при формовке её протыкали насквозь десятками спиц. После выемки скульптуры из литейной ямы спицы обрезали заподлицо и потом зашлифовывали или зачеканивали. В местах выхода спиц на поверхность статуи со временем образуются ржавые потёки.

Очень часто встречаются дефекты отливки: непроливы, свищи, вмятины, трещины. Они возникают из-за газов, которые скапливаются внутри формованной скульптуры во время литья и не успевают выходить.

Это всё стандартный набор. Сюрприз при осмотре Геракла преподнесли технологические отверстия.

Храм Древнего Рима сегодня

Одним из первых правильно идентифицировал храм префект Рима Камилла де Турнон-Симиан (1778-1833), назначенный императором Наполеоном Бонапартом руководителем для проведения работ по раскопкам города и консервации найденных античных артефактов. Для этих целей по указу французского императора из казны был предоставлен один миллион франков. После удаления четырехметрового слоя земли и ила, вынесенного при многократных разливах Тибра, на Римском форуме обнаружили полуразрушенный истинный храм богини Весты.

В окрестностях Бычьего форума был найден постамент с высеченной на нем надписью греческого скульптора Скопаса, которая дала основание предполагать, что ранее на нем стояла бронзовая скульптура Геркулеса. Само изваяние было найдено ранее, при реставрации храма проводившегося еще при Сиксте IV (Франческо делла Ровере, 1414-1484 г.). Сегодня эта скульптура хранится в Капитолийских музеях.

Воспользовавшись присутствием французского правительства в Риме (1809-1814гг) и финансами, выделенными им для восстановления древних памятников, итальянский архитектор Джузеппе Валадье (1762-1839) предложил свои услуги по реставрации Храма Геркулеса. К тому времени от подлинного старого здания осталась лишь центральная часть в окружении 19 колонн, четыре из которых были наполовину разрушены, а от двадцатой сохранилось лишь основание. В записках, сделанных Валадье, архитектор отмечал, что хотел воссоздать здание в своей прежней форме, однако, так и не найденные при раскопках фрагменты не дали осуществить задуманное в полном объеме. На выделенные скудные средства удалось лишь демонтировать кирпичную кладку между колонн, восстановить крышу и обнести здание забором по периметру, чтобы защитить храм от вандализма.

Фрагмент капители храма Геркулеса

Древний Храм Геркулеса после реставрации, произведенной Джузеппе Валадье просуществовал в таком виде до 1996 года, пока муниципалитетом Рима не был осуществлен его капитальный ремонт. А никогда так и не найденная двадцатая колонна осталась немым укором вандализму прошлых веков.

Возможно Вас заинтересует:

Проблема однородности

Основная статья: Космологический принцип

Обнаружение таких сверхбольших структур представляет собой проблему для современной космологии. Согласно космологическому принципу, на очень большом масштабе наблюдений Вселенная должна быть однородной и изотропной, то есть случайные флуктуации в массе и структуре материи между различными областями Вселенной должны быть очень незначительными. По современным представлениям, масштаб, на котором должна проявляться однородность, составляет 250—300 млн световых лет (так называемый «конец величия», англ. End of Greatness). Никакие неоднородные структуры бо́льших размеров не должны существовать. Однако уже обнаруженная в 2003 году Великая стена Слоуна имеет размер 1,37 млрд световых лет, в 4,5 раза больше предсказанного масштаба. Громадная группа квазаров имеет размер 4 млрд световых лет, что в 13,5 раза больше. Обнаружение же стены Геркулес-Северная Корона, неоднородной структуры размером более чем в 30 раз больше предсказанного масштаба, ставит под сомнение сам космологический принцип.

Кроме того, расстояние в 10 млрд световых лет означает, что мы наблюдаем данную структуру такой, какой она была 10 миллиардов лет назад, или спустя 3,79 миллиарда лет после Большого Взрыва. Существующие модели эволюции Вселенной не допускают формирование на этом этапе таких сложных и массивных структур. Пока не существует гипотезы, каким образом такая большая структура могла сформироваться за относительно короткий срок.

Самая большая галактика: сверхгалактика IC1101

На расстоянии от Земли в 310 млн. парсеков обнаружена крупнейшая эллиптическая галактика нашей Вселенной. Мега-монстр получил наименование IC1101. Его обширность составляет около 2-х млн. парсеков и включает порядка 100 трлн. звездных скоплений. Размеры нашего Млечного пути в 60 раз меньше, а масса в 2000 раз «легче».

Если представить размеры этого монстра, то он поглотил бы нашу галактику и близлежащие – Магеллановы Облака, Треугольник и Туманность Андромеды. Этот гигантский объект обязан своим существованием столкновению и образованию симбиоза из галактик гораздо меньших размеров.

Конфликт с теорией

С огромным размером Великой стены Слоуна и еще более масштабных объектов, открытых не так давно, связана важная проблема. Дело в том, что существование настолько протяженных структур вступает в противоречие с космологическим принципом. Согласно этому принципу, Вселенная на масштабах свыше 250–300 миллионов световых лет должна проявлять однородное и изотропное распределение материи. Хорошим доказательством его служит высокая степень изотропии реликтового излучения.

Пока неясно, как будет решена эта задача. Вполне возможно, что она разрешима в рамках современной космологической модели, успешно объясняющей большинство наблюдаемых свойств нашей Вселенной в их взаимосвязи. Космология – активно развивающаяся наука, успех которой связан, с одной стороны, с новейшими методами наблюдений и обработки данных, и, с другой, – с передним краем теоретической физики. Дальнейшие исследования, несомненно, прояснят вопрос, поставленный перед ней Великой стеной Слоуна и подобными ей феноменами, но и, конечно же, выдвинут новые, не менее интригующие.

Обнаружение

Всплески гамма-излучения являются самыми мощными выбросами энергии в наблюдаемой Вселенной и происходят на огромных и удалённых звёздах, вращающихся с высокой скоростью. Такие вспышки очень редки: в галактике размером с Млечный путь они происходят раз в несколько миллионов лет. Таким образом, вспышки являются количественными индикаторами интенсивности распада материи — то есть активности, присущей галактикам — и большое количество вспышек означает высокую концентрацию материи и, соответственно, наличие большого числа галактик.

В исследовании наблюдаемое небо было разделено на 9 частей, в каждой из которых исследовалась 31 вспышка гамма-излучения. В одной из этих частей, 14 вспышек оказались распределёнными в области с угловым радиусом 45° и красным смещением от 1,5 до 2,0. Это означает, что в данном регионе находятся тысячи или даже миллионы галактик.

Данные, приведшие к открытию, были получены с обсерватории SWIFT

Самая большая галактическая стена: Великая стена Геркулес – Северная Корона

Обнаружение одного из самых больших космических образований в пределах доступного изучения Вселенной произошло в результате исследования гамма излучений. Наиболее интенсивные потоки излучения исходят от самых крупных звезд, расположенных в космических областях с наибольшей концентрацией материи. По мнению ученых такие выбросы направлены на какой-либо крупный объект.

Зафиксировав слишком частые всплески, направленные к созвездию Геркулеса, астрономы вычислили астрономический объект, простирающийся на расстояние в 9.5 – 10.5 млрд. световых лет, что превышает размеры гигантского гамма кольца галактики практически в 2 раза. По имени крайних созвездий вселенское образование получило наименование «Великая Стена Геркулеса — Северная Корона».

Особенности

Структура — нить галактики или огромная группа галактик, собранных силой тяжести. Это — приблизительно 10 миллиардов световых лет (3 миллиарда парсек) в его самом длинном измерении, которое является приблизительно 1/9 (10,7%) диаметра заметной вселенной, 7,2 миллиардов световых лет (2,2 миллиарда парсек; 150 000 км/с в космосе красного смещения), широкий, но только 900 миллионов световых лет гуща (на 300 миллионов парсек), и самая большая известная структура во вселенной. Это в красном смещении 1.6–2.1, соответствуя расстоянию приблизительно 10 миллиардов световых лет далеко. В небе это покрывает шестнадцать созвездий (17, если Змея Caput и Змея Cauda перечислена как два отдельных созвездия), сосредоточенный вокруг границы его плеяд тезок Геркулес и Корона Борилис.

Ее-CrB GW в 2.5 раза более длинный и в 3.7 раза более крупный, чем Огромное-LQG, ранее самая большая известная структура; многочисленная группа квазара, обнаруженная доктором Р. Г

Клауэсом в ноябре 2012, которого он сам выдумал как «самая большая структура, когда-либо замеченная во всей вселенной», которая создала огромное внимание средств массовой информации. Это также в 6.2 раз больше, чем Великая стена Слоана, также нить галактики, обнаруженная Марио Jurić и его коллеги в 2003, и является ранее самой большой известной нитью галактики

Масштабы Вселенной

Чтобы хотя бы немного приблизиться к ответу на вопрос, каковы размеры Вселенной, необходимо оценить масштабы отдельных ее частей. Для человека обогнуть земной шар задача сложная, но вполне выполнимая. А теперь представьте, что наша планета по сравнению с Сатурном, как монетка в сравнении с баскетбольным мячом. А по отношению к Солнцу Земля вообще выглядит как маленькое зернышко.

Вся Солнечная система также не обладает значительной протяженностью в масштабе Вселенной. Если рассматривать пределом системы границу гелиосферы, ее протяженность составляет около 120 астрономических единиц. При этом за одну а.е. принимают расстояние, равное ~ 150 млрд. км. А теперь представьте, что диаметр всей галактики Млечный путь, частью которой является Солнце с окружающими его планетами, равен 1 квинтиллиону километров. Это число в 18 нулями.  А само скопление разных небесных тел содержит, по разным подсчетам, от 2*1011 до 4*1011 звезд, большинство из которых превосходят по размерам наше небесное светило.

И ведь Млечный путь – не единственная галактика во всем космическом пространстве. На звездном небе Земли невооруженным глазом можно рассмотреть соседние звездные скопления: Андромеду, Большое и Малое Магеллановы облака. Расстояния до них измеряется в мегапарсеках — в миллионах световых лет. И каждая из них также простирается на немыслимые для человеческого разума расстояния.

Все скопления звезд группируются в крупномасштабные объединения – группы галактик. К примеру, Млечный путь и соседние формирования входят в Местную группу диаметром около 1 мегапарсека. Представьте, для того, чтобы лучу света пройти ее из одного конца в другой, понадобится 3,2 млн. лет.

Но и эта величина не является самой большой. Группы галактик, в свою очередь, объединены в сверхскопления или суперкластер. Эти крупномасштабные вселенские  структуры содержат сотни и тысячи галактических групп и миллионы звездных формирований. Так, в Суперкластере Девы, куда входит Млечный путь, расположено более 100 групп галактик. Протяженность этой структуры составляет более 200 млн. световых лет и эта лишь часть гигантского формирования Ланиакея.

Центр тяжести Ланиакеи – сверхскопление Великий аттрактор, притягивает к себе все остальные структуры этой части космического пространства. Его можно смело назвать центром Вселенной, с оговоркой, что это лишь сердцевина познанного нами космоса. Вся же Ланиакея имеет диаметр более 500 млн. световых лет. И, чтобы в окончательно осознали масштабы Вселенной, представьте, что это гигантское образование – всего лишь  та малая часть космоса, которую смог обозреть и представить человек.

Самая большая черная дыра: сверхмассивная TON 618

Показателем измерения черной дыры является не расстояние в световых годах или парсеках, а их масса. Самой большой, в разы превышающей остальные дыры обнаруженные астрофизиками, является объект TON 618. Она заключает в себе концентрацию огромных количеств вещества, превышающую массу нашего Солнца в 66 млрд. раз. Светимость квазара TON 618 в 140 000 000 000 000 раз выше солнечной. Находится черная дыра в созвездии Гончих Псов.

Процесс формирования этих объектов до конца не ясен. По предположениям ученых такие дыры создаются после смерти звездных гигантов в результате неограниченного гравитационного сжатия и это притяжение не могут покинуть даже фотоны света.

Перечень.

Галактические нити.

Данный тип нитей имеет приблизительно одинаковые большую и малую полуоси в поперечном сечении. Иными словами, поперечное сечение данного типа нитей по форме похоже на круг.

Галактические стены

Данный тип нитей имеет одну полуось, которая значительно превышает другую в продольном сечении. Иными словами, поперечное сечение данного типа нитей по форме похоже на сильно вытянутый эллипс.

Учёными была предложена Стена Центавра (или Великая стена Центавра), которая имела бы Стену Печь в качестве её составной части. Она также включала бы Сверхскопление Центавра и Сверхскопление Девы. Тогда это была бы Местная стена или Местная Великая Стена).

Учёными была предложена стена в качестве физического воплощения Великого аттрактора со скоплением Наугольника в качестве части этой стены. Эта стена также упоминается как Великая Стена Аттрактора или Стена Наугольника.

В 2000 году была предложена стена, находящаяся на расстоянии z=1,47 около радиогалактики B3 0003+387.

В 2000 году была предложена стена, находящаяся на расстоянии z=0.559.

Группы квазаров.

Комплекс суперкластеров

Великая стена CfA2

Как и большинство объектов в этом списке, Великая стена (также известная как Великая стена CfA2) когда-то тоже могла похвастаться титулом самого большого из известных космического объекта во Вселенной. Она была открыта американским астрофизиком Маргарет Джоан Геллер и Джоном Питером Хунрой во время изучения эффекта красного смещения для Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. По подсчетам ученых, его длина составляет 500 миллионов световых лет, ширина 300 миллионов, а толщина — 15 миллионов световых лет.

Точные же размеры Великой стены по-прежнему остаются загадкой для ученых. Она может быть гораздо больше, чем считается, и иметь протяженность 750 миллионов световых лет. Проблема в определении точных размеров заключена в расположении этой гигантской структуры. Как и в случае со сверхскоплением Шепли, Великая стена частично закрыта «зоной избегания».

Вообще эта «зона избегания» не позволяет разглядеть около 20 процентов наблюдаемой (досягаемой для нынешних телескопов) Вселенной. Она находится внутри Млечного Пути и представляет собой плотные скопления газа и пыли (а также высокую концентрацию звезд), которые сильно искажают наблюдения. Для того чтобы посмотреть сквозь «зону избегания», астрономам приходится использовать, например, инфракрасные телескопы, которые позволяют пробиться через еще 10 процентов «зоны избегания». Через что не смогут пробиться инфракрасные волны, пробиваются радиоволны, а также волны ближнего инфракрасного спектра и рентгеновские лучи. Тем не менее фактическое отсутствие возможности рассмотреть такой большой регион космоса несколько расстраивает ученых. «Зона избегания» может содержать информацию, которая сможет заполнить пробелы в наших знаниях о космосе.

Кто построил Храм Геркулеса

Из трудов римского философа Амборджо Теодозио Макробия (390-430 гг. н.э.) известно, что строительство древнего Храма Геркулеса связано с историей, однажды приключившейся с богатым римским торговцем Марко Оттавио Еренио (Marcus Octavius Herennius). Купец, будучи в одной из поездок, подвергся нападению морских разбойников. Их удалось победить только после взывания помощи к Геркулесу – покровителя пастухов, полубогу победы и коммерческого успеха. По возвращению в Рим, чтобы воздать дань защитившим его Богам, Эренио заказал строительство храма греческому архитектору Эрмодоросу (Ermodoros). Отсюда и взялась столь нехарактерная для римской архитектуры его округлая греческая форма.

Храм Геркулеса Победителя был возведен из дорогого белоснежного пентеликского мрамора, добытого на северных склонах горы Пентеликус, которая находится примерно в 16км к северо-востоку от Афин. Стиль постройки полностью соответствовал архитектурной модели великих греческих святилищ – круговая колоннада удерживала богато украшенный антаблемент из отдельных блоков мрамора (ныне не существующий), покрытый низкой конической крышей. 20 колонн высотой более 10 метров, окружали цилиндрической формы внутреннее помещение, где размещалась позолоченная статуя Геркулеса, отлитая из бронзы, и жертвенный алтарь. Позади него, в фундаменте из туфа, находился глубокий куполообразный колодец, где собирались обугленные останки животных, принесенных в жертву языческим богам.

Как и некоторые другие храмы древнего Рима, языческий Храм Геркулеса на Бычьем форуме сохранился лишь благодаря преобразованию его в христианскую церковь. В 1132 году древний храм был освящен в честь Святого Стефана (Santo Stefano delle Carrozze).

Храм Геркулеса Гравюра Джованни Баттиста Пиранези (1773 г.)

Чтобы соответствовать новым требованиям, в 1475 году по указанию Сикста IV промежутки внешней круговой колоннады были заложены кирпичной кладкой, а интерьер внутреннего помещения украшен фресками. Одна из них хорошо сохранилась над алтарем.

Фреска Святой Марии Солнца в Храме Геркулеса ANSA

Однако некоторые историки склоняются к более поздней реализации фрески, когда в XVII веке церковь была переосвящена во имя Святой Марии и стала называться Santa Maria del Sole.

Это интересно

Изменение посвящения связывают с удивительным случаем, который произошел с одинокой женщиной весьма преклонного возраста. Некая 115-летняя девственница, выйдя однажды из церкви Святого Стефана на берег Тибра, случайно нашла в водах реки образ Пресвятой Богородицы, брошенный кем-то во время одного из многочисленных нашествий завоевателей. Когда икону извлекли из пучины, лик Святой Девы Марии просиял сильнее Солнца, осветив на время всю округу. Чудотворный образ поместили в древний храм, который с тех пор стал именоваться как Санта Мария дель Соле.

На протяжении многих лет храм Геркулеса из-за необычной круглой конфигурации ошибочно именовался Храмом Весты – богини домашнего очага и хранительницы семьи. Только после масштабных археологических раскопок начала XIX века все стало на свои места.

Советуем прочитать:

Храмы древнего РимаХрам Портуна на Бычьем форумеСамые древние сохранившиеся храмы РимаО чем молчат уста истины

Уменьшая масштабы

В качестве итога мы ещё больше увеличимся в размерах. Теперь мы можем разместить в кулаке целые войды и стены. Так мы окажемся в довольно небольшом пузыре, из которого невозможно выбраться. Мало того, что расстояние до объектов на краю пузыря будет увеличиваться по мере их приближения, так ещё и сам край будет бесконечно смещаться. В этом и заключается вся суть размера наблюдаемой Вселенной.

Какой бы Вселенная не была большой, для наблюдателя она всегда останется ограниченным пузырём. Наблюдатель всегда будет в центре этого пузыря, фактически он и есть его центр. Пытаясь добраться до какого-либо объекта на краю пузыря, наблюдатель будет смещать его центр. По мере приближения к объекту, этот объект всё дальше будет отходить от края пузыря и в тоже время видоизменяться. К примеру – от бесформенного водородного облачка он превратится в полноценную галактику или дальше галактическое скопление. Ко всему прочему, путь до этого объекта будет увеличиваться по мере приближения к нему, так как будет меняться само окружающее пространство. Добравшись до этого объекта, мы лишь сместим его с края пузыря в центр. На краю Вселенной всё также будет мерцать реликтовое излучение.

Если предположить, что Вселенная и дальше будет расширяться ускоренно, то находясь в центре пузыря и мотая время на миллиарды, триллионы и даже более высокие порядки лет вперёд, мы заметим ещё более интересную картину. Хотя наш пузырь будет также увеличиваться в размерах, его видоизменяющиеся составляющие будут отдаляться от нас ещё быстрее, покидая край этого пузыря, пока каждая частица Вселенной не будет разрозненно блуждать в своём одиноком пузыре без возможности взаимодействовать с другими частицами.

Итак, современная наука не располагает сведениями о том, каковы реальные размеры Вселенной и имеет ли она границы. Но мы точно знаем о том, что наблюдаемая Вселенная имеет видимую и истинную границу, называемую соответственно радиусом Хаббла (13,75 млрд св. лет) и радиусом частиц (45,7 млрд. световых лет). Эти границы полностью зависят от положения наблюдателя в пространстве и расширяются со временем. Если радиус Хаббла расширяется строго со скоростью света, то расширение горизонта частиц носит ускоренный характер. Вопрос о том, будет ли его ускорение горизонта частиц продолжаться дальше и не сменится ли на сжатие, остаётся открытым.