Astronomii au folosit telescoapele Subaru și Keck pentru a descoperi filamente gigantice de galaxii care se întind pe o suprafață de 200 de milioane de ani-lumină în spațiu. Filamentele conțin cel puțin 30 de concentrații uriașe de gaz, fiecare conținând 10x masa Calea Lactee.
O echipă de astronomi care folosesc telescoapele Subaru și Keck de pe Mauna Kea a descoperit filamente gigantice, tridimensionale, de galaxii care se extind pe mai mult de 200 de milioane de ani-lumină de spațiu. Aceste filamente, care s-au format la doar 2 miliarde de ani de la nașterea universului, sunt cele mai cunoscute structuri descoperite vreodată. Sunt împânzite cu peste 30 de concentrații mari de gaz, fiecare de până la zece ori mai masive decât propria noastră galaxie. Acești nori gigantici de gaz sunt probabil progenitorii celor mai masive galaxii care există în revista Space Space.
Această constatare este foarte importantă deoarece le oferă cercetătorilor o perspectivă nouă asupra structurii pe scară largă a cosmosului. Astronomii se așteaptă ca universul să arate relativ neted la 2 miliarde de ani de la nașterea universului. Rezumând importanța acestei constatări, astronomul Ryosuke Yamauchi de la Universitatea Tohoku a spus: „Ceva atât de mare și de dens ar fi fost rar în universul timpuriu. Structura pe care am descoperit-o și altele ca ea sunt probabil precursorii celor mai mari structuri pe care le vedem astăzi, care conțin mai multe grupări de galaxii. "
Filamente 3D gigantice ale galaxiilor
Grupul de cercetare a folosit telescopul Subaru pentru a face un studiu detaliat al unei regiuni din cer la 12 miliarde de ani lumină de pe Pământ despre care se știe că are o concentrație mare de galaxii. Au folosit camera foto subprime Suaru echipată cu filtre speciale concepute pentru a fi sensibile la lumina de la galaxii aflate la această distanță. Rezultatele au arătat că această concentrație de galaxii este doar o porțiune mică dintr-o structură mult mai mare.
Structura gigantă recent descoperită se întinde pe peste 200 de milioane de ani-lumină și are o concentrație de galaxii de până la patru ori mai densă decât media universului. Singurele structuri anterioare cunoscute cu o densitate atât de mare sunt mult mai mici, măsurând aproximativ 50 de milioane de ani-lumină la scară.
Folosind Camera de obiecte slabe și Spectrografia lui Subaru (FOCAS) pentru a studia distribuția 3D a galaxiilor din acest filament, echipa a descoperit, de asemenea, cel puțin trei filamente suprapuse care alcătuiesc structura uriașă.
Concentrații mari de gaz
Astronomii știau că această regiune conținea cel puțin două concentrații mari de gaz. Unul dintre ei se întinde pe 400.000 de ani-lumină. O comparație cu galaxia Andromeda, crezută a fi aproximativ aceeași dimensiune ca galaxia căii lăptoase, arată imensitatea relativă a acestei structuri de gaz.
Cercetătorii au descoperit că aceste concentrații mari de gaz sunt situate în apropierea regiunilor suprapuse ale filamentelor.
Observațiile de la Subaru au reușit să găsească obiecte mult mai slabe decât au fost descoperite anterior în această regiune. De exemplu, au găsit 33 de noi concentrații mari de gaz de-a lungul structurii filamentare care se extinde pe o perioadă de 100.000 de ani-lumină. Aceasta este prima dată când în universul îndepărtat au fost descoperite atât de multe concentrații mari de gaz, cunoscute astronomilor sub numele de Lyman alpha blobs.
Astronomii cred că astfel de boabe Lyman alpha, numite așa, deoarece sunt văzute în linia de emisie a hidrogenului Lyman alfa, sunt probabil legate de nașterile celor mai mari galaxii. În modelul „încălzire gravitațională”, butucurile sunt regiuni în care gazul se prăbușește sub propria gravitație pentru a forma o galaxie. Modelul de „fotionizare” atribuie emisia de la gaz la ionizare prin lumina ultravioletă de la stelele nou-născuți sau o gaură neagră masivă. Modelul de „încălzire prin șoc” sau „superwind galactic” presupune că strălucirea gazului este cauzată de moartea a multor stele masive născute la începutul istoriei universului, care trăiesc vieți scurte și apoi mor în explozii de supernove care izbucnesc. gaz înconjurător Membrii echipei Yoshiaki Taniguchi și Yasuhiro Shioya (Universitatea Ehime) pledează pentru modelul galactic superwind.
Observațiile efectuate cu ajutorul spectrografului DEIMOS de la telescopul Keck II au relevat faptul că gazul din interiorul butoanelor se deplasează cu viteze mai mari de 500 de kilometri pe secundă (300 mile pe secundă). Mărimea concentrațiilor de gaz și viteza materialului din ele sugerează că aceste regiuni trebuie să fie de până la zece ori mai masive decât Galaxia Calea Lactee.
Blobii prezintă o mare varietate ca formă și luminozitate. De exemplu, unele arată caracteristici asemănătoare cu bule, care se potrivesc simulărilor computerizate ale vânturilor galactice, precum cele de la Masao Mori (Universitatea Senshu) și Masayuki Umemura (Universitatea din Tsukuba). Există, de asemenea, blob difuze și cele constând din mai multe galaxii.
"Galaxii de diferite dimensiuni ne înconjoară", a spus Yuichi Matsuda, de la Universitatea Kyoto. "Concentrațiile mari de gaze pe care le-am găsit ne pot spune multe despre cum a ajuns cea mai mare dintre acestea."
Aceste rezultate au fost publicate într-o serie de lucrări de cercetare în Astronomical Journal și Astrophysical Journal.
Sursa originală: Comunicat de presă Subaru