Credit de imagine: NASA
Observații pe câmp larg ale Universului timpuriu au creat un șir ciudat de galaxii de 300 de milioane de ani-lumină, care sfidează teoriile actuale despre evoluția Universului la scurt timp după Big Bang. Astronomii care au descoperit șirul de galaxii, care se află la mai mult de 10 miliarde de ani-lumină, l-au comparat cu simulările supercomputerului din Universul timpuriu, care nu a putut să reproducă șiruri atât de devreme. Următorul pas al acestei cercetări va fi cartografierea unei zone a cerului de zece ori mai mare pentru a vă face o idee mai bună despre structura pe scară largă a Universului.
Observațiile telescopului pe câmp larg ale Universului îndepărtat și, deci, timpuriu, privind înapoi într-o perioadă în care era o cincime din vârsta sa actuală (redshift = 2,38), au relevat un enorm șir de galaxii de aproximativ 300 de milioane de ani-lumină. Această nouă structură sfidează modelele actuale ale modului în care a evoluat Universul, ceea ce nu poate explica modul în care un șir atât de mare s-ar fi putut forma atât de devreme.
Șirul este comparabil ca mărime cu „Marele Zid” al galaxiilor găsite în Universul din apropiere de Dr. John Huchra și Dr. Margaret Geller în 1989. Aceasta este prima dată când astronomii au reușit să mapa o zonă din Universul mare timpuriu. suficient pentru a dezvălui o astfel de structură de galaxie.
Șirul a fost descoperit de dr. Povilas Palunas (Universitatea din Texas, din Austin, Texas), dr. Paul Francis (Universitatea Națională Australiană, Canberra, Australia), Dr. Harry Teplitz (Institutul Tehnologic din California din Pasadena), Dr. Gerard Williger (Johns Hopkins University, Baltimore, Md.) Și Dr. Bruce E. Woodgate (NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.). Observațiile inițiale au fost făcute cu telescopul alb de 4 m (159 inci) de la Observatorul Interamerican Cerro Tololo al Fundației Naționale a Științei din Chile și confirmat cu telescopul anglo-australian de 3,9 m (154 inci) la Siding Spring Observator din estul Australiei. Echipa își prezintă astăzi descoperirea la întâlnirea American Astronomical Society din Atlanta, Georgia, iar o lucrare care descrie această lucrare va apărea în Astrophysical Journal în februarie.
Șirul se află la 10.800 de milioane de ani-lumină distanță în direcția constelației sudice Grus (Macara). Lumina de distanță parcurge într-un an, aproape șase trilioane de mile sau 9,5 trilioane de km., Este un an lumină, așa că vedem șirul așa cum a apărut acum 10,8 miliarde de ani. Are cel puțin 300 de milioane de ani-lumină și aproximativ 50 de milioane de ani-lumină. (Consultați filmul 1 și imaginile 3 și 4 pentru conceptul de coardă al unui artist.) Astronomii au detectat 37 de galaxii și un quasar în sfoară, dar „există cu siguranță aproape mult mai mult decât asta”, a spus Palunas. „Șirul conține probabil multe mii de galaxii.” (Consultați Imaginea 1 pentru conceptul artistului cu privire la aceste galaxii și la Imaginea 5 pentru un complot din locațiile sale pe cer.)
„Noi vedem acest șir cum a fost când Universul era doar o cincime din vârsta sa actuală”, a spus Woodgate. „Adică, ne uităm înapoi la patru cincimi din drumul către începutul Universului ca urmare a Big Bang-ului.”
Echipa a comparat observațiile lor cu simulările de supercomputere ale Universului timpuriu, care nu puteau reproduce șiruri atât de mari. „Simulările ne spun că nu poți lua problema în Universul timpuriu și să o aliniezi cu șiruri atât de mari”, a spus Francis. „Pur și simplu nu a trecut suficient timp de la Big Bang pentru ca acesta să formeze structuri atât de colosale”.
„Cea mai bună presupunere a noastră este că este un efect de tip iceberg”, a spus el. „Tot ce vedem sunt cele mai strălucitoare câteva galaxii. Probabil este mult mai puțin de 1% din ceea ce este cu adevărat acolo, cea mai mare parte fiind misterioasa materie întunecată invizibilă. S-ar putea ca materia întunecată să nu fie aranjată în același mod ca galaxiile pe care le vedem. ” Recent, s-au acumulat dovezi pentru prezența materiei întunecate în Univers, o formă invizibilă a materiei detectabilă doar prin atracția gravitațională pe care o exercită asupra materiei obișnuite (și a luminii). Există multe posibilități pentru ceea ce ar putea fi materia întunecată, dar adevărata ei natură nu este cunoscută în prezent.
În ultimii ani, a explicat Francis, s-a constatat că în Universul local, materia întunecată este distribuită pe scări mari în același mod în care sunt galaxiile, mai degrabă decât să fie mai înfundate sau mai puțin. Dar întoarceți-vă cu 10 miliarde de ani și ar putea fi o poveste foarte diferită. Galaxiile se formează probabil în centrul norilor de materie întunecată. Dar în Universul timpuriu, majoritatea galaxiilor nu s-au format încă, iar majoritatea norilor de materie întunecată nu vor conține încă o galaxie.
„Pentru a explica rezultatele noastre”, a spus Francisc, „norii de materie întunecată care se află în șiruri trebuie să fi format galaxii, în timp ce norii de materie întunecată din altă parte nu au făcut acest lucru. Nu avem idee de ce s-a întâmplat acest lucru - nu este ceea ce prezic modelele. ”
Pentru a urmări această cercetare, spun astronomii, următorul pas este să mapăm o zonă a cerului de zece ori mai mare, pentru a avea o idee mai bună despre structura pe scară largă. În prezent, sunt în curs de desfășurare mai multe astfel de sondaje. Cercetarea a fost finanțată de NASA și Universitatea Națională din Australia.
Sursa originală: Comunicat de presă al NASA
