Δευτέρα, 27 Μαρτίου 2017

Ρίχνοντας φως στον κοσμικό σκελετό

cosmic_skeletonΑστρονόμοι έχουν εντοπίσει μια γιγάντια, που μέχρι τώρα ήταν άγνωστη, συγκέντρωση γαλαξιών και που βρίσκεται σχεδόν επτά δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά από εμάς. Η ανακάλυψη, που κατέστη δυνατή με το συνδυασμό δύο από τα πιο ισχυρά επίγεια τηλεσκόπια στον κόσμο, είναι η πρώτη παρατήρηση από μια τόσο διακεκριμένη δομή γαλαξιών στο μακρινό Σύμπαν, δίνοντας μας μια ακόμα εικόνα του κοσμικού ιστού και του πώς αυτός σχηματίστηκε.

Η τρισδιάστατη παραπάνω εικόνα – που τραβήχτηκε μετά από ένα συνδυασμό παρατηρήσεων του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου του ESO και του τηλεσκοπίου Subaru – δείχνει τη θέση των γαλαξιών και αποκαλύπτει την έκταση αυτής της γιγαντιαίας δομής. Οι γαλαξίες που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα στην δομή αυτή εμφανίζονται με κόκκινο χρώμα. Οι γαλαξίες που είτε είναι μπροστά ή πίσω από τη δομή εμφανίζονται με μπλε χρώμα.

"Η ύλη δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη στο Σύμπαν”, λέει ο Masayuki Tanaka από το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο ESO, ο οποίος ήταν επικεφαλής της νέας μελέτης. "Στην κοσμική γειτονιά μας, αστέρια σχηματίζουν γαλαξίες και οι γαλαξίες συνήθως συγκροτούν ομάδες και σμήνη. Οι πιο ευρέως αποδεκτές κοσμολογικές θεωρίες προβλέπουν ότι η ύλη, επίσης, δημιουργεί συγκεντρώσεις σε ευρύτερη κλίμακα, στον λεγόμενο «κοσμικό ιστό», στον οποίο ορισμένοι γαλαξίες, που ενσωματώνονται στους ιστούς (σαν νήματα) που εκτείνονται μεταξύ των κενών, δημιουργούν μια γιγαντιαία δομή σαν ένα δέμα. "

Αυτοί οι ιστοί (νήματα) έχουν μήκος εκατομμύρια έτη φωτός και αποτελούν το σκελετό του Σύμπαντος: οι γαλαξίες συγκεντρώνονται γύρω τους, και τεράστια σμήνη γαλαξιών διαμορφώνονται στις διασταυρώσεις των ιστών αυτών, που από μακριά μοιάζουν σαν τους ιστούς μιας γιγάντιας αράχνης που πάνω τους είναι τα θύματα τους (οι γαλαξίες και τα σμήνη). Οι επιστήμονες λοιπόν αγωνίζονται να καθορίσουν τον τρόπο που γεννήθηκαν αυτοί οι γιγάντιες δομές, σαν τα νημάτια. Παρά το γεγονός ότι έχουν παρατηρηθεί μεγάλες νηματώδεις δομές και συχνά σε σχετικά μικρές αποστάσεις από εμάς, μέχρι τώρα έλειπαν στέρεες αποδείξεις για την ύπαρξή τους στο πιο μακρινό Σύμπαν.

Η ομάδα με επικεφαλής τον Tanaka ανακάλυψε μια μεγάλη δομή γύρω από ένα μακρινό σμήνος γαλαξιών στις εικόνες που είχαν λήφθηκαν πριν. Έχουν δε χρησιμοποιηθεί δύο μεγάλα επίγεια τηλεσκόπια για τη μελέτη αυτής της δομή για μεγαλύτερη λεπτομέρεια, μετρώντας τις αποστάσεις πάνω από 150 γαλαξιών, οπότε τράβηξαν μια τρισδιάστατη άποψη αυτής της δομής.

Χάρη σε αυτές και άλλες παρατηρήσεις, οι αστρονόμοι ήταν σε θέση να κάνουν μια πραγματική δημογραφική μελέτη αυτής της δομής, εντοπίζοντας αρκετές ομάδες γαλαξιών γύρω από το κύριο σμήνος των γαλαξιών. Οι ερευνητές μπορούσαν να διακρίνουν δεκάδες τέτοιες συγκεντρώσεις, που η κάθε μία συνήθως είχε δεκαπλάσια μάζα από τον δικό Γαλαξία – ή ακόμα και χίλιες φορές – ενώ εκτιμούν τη μάζα του σμήνους σε τουλάχιστον δέκα χιλιάδες φορές τη μάζα του Γαλαξία. Μερικές από τις συγκεντρώσεις αισθάνονται την θανατηφόρα έλξη της βαρύτητας του σμήνους, που τελικά θα πέσουν πάνω του.

"Είναι η πρώτη φορά που έχουμε παρατηρήσει μια τέτοια πλούσια και εμφανή δομή στο μακρινό Σύμπαν¨”, αναφέρει ο Τανάκα. "Μπορούμε τώρα να περάσουμε από τη δημογραφία στην κοινωνιολογία για να μελετήσουμε πώς οι ιδιότητες των γαλαξιών εξαρτώνται από το περιβάλλον τους, σε μια εποχή που η ηλικία του Σύμπαντος ήταν μόνο τα δύο τρίτα της σημερινής."

Το γιγάντιο νήμα (ιστός) βρίσκεται περίπου 6,7 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά από εμάς και εκτείνεται σε τουλάχιστον 60 εκατομμύρια έτη φωτός. Η νέα άγνωστη δομή μέχρι τώρα πιθανώς εκτείνεται ακόμα περισσότερο, πέραν του χώρου που ερευνήθηκε από την ομάδα, και κατά συνέπεια μελλοντικές παρατηρήσεις, που ήδη έχουν προγραμματιστεί, πρόκειται να κάνουν μια σαφή μέτρηση του μεγέθους του.