Iznenadno otkriće

Naučnici frapirani: Slučajno su pronašli nešto što bi moglo biti otkriti dio priče o nastanku svemira

Jedan raspored galaksija u džinovskom mjehuru pronađen je nedaleko od Mliječnog puta, a astronomi vjeruju da bi to mogao biti relikt ranog svemira.

Astronomi su jato nazvali Ho'oleilana, havajsko ime inspirisano pjevanjem, Kumulipo, koje govori o stvaranju strukture u svemiru, piše Science Alert.

Karakteristike klastera sugeriraju da je to nešto poznato kao barion akustična oscilacija (BAO), fosilizirani akustični val koji se širio kroz rani Univerzum prije nego što se smrznuo.

Takve oscilacije se mogu naći širom Univerzuma. Ali, na udaljenosti od samo 820 miliona svjetlosnih godina od Mliječnog puta, Ho'oleilana je zapanjila astronome.

"Nismo ga tražili. Toliko je ogroman da se izlijeva na rubove sektora neba koji smo analizirali", kaže astronom Brent Tully sa Univerziteta Hawai'i.

"Kao povećanje gustine galaksija, to je mnogo jača karakteristika nego što se očekivalo. Veoma veliki prečnik od milijardu svjetlosnih godina je izvan teorijskih očekivanja. Ako su njegovo formiranje i evolucija u skladu s teorijom, ovaj BAO je bliži nego što se očekivalo, što implicira visoku vrijednost za stopu širenja svemira."

Otkriće je došlo iz kataloga koji su sastavili Tully i njegove kolege, nazvanog Cosmicflows-4. Istraživači su izmjerili udaljenosti do 55.877 galaksija u određenom sektoru neba, koristeći osam različitih metodologija za najprecizniju mapu do sada. Tek kada shvatite koliko su galaksije udaljene, obrasci u njihovoj gustini počinju da se spajaju.

Tako su istraživači vidjeli vrlo specifičan, šokantno poznat obrazac: prsten, prečnika oko 1 milijardu svjetlosnih godina, u kojem su galaksije gušće grupisane, sa gustim jatom galaksija u centru. Ovo je struktura barion akustične oscilacije.

Kada je Univerzum bio veoma nov, bio je ispunjen vrelom, gustom plazmom koja se ponašala kao tečnost. Rat između unutrašnjeg privlačenja gravitacije protiv vanjskog pritiska zračenja proizveo je sferične akustične valove koji su putovali kroz plazmu.

Kada je Univerzum dostigao starost od oko 380.000 godina, dovoljno se ohladio da su se atomi mogli formirati od čestica koje su se otkačile. Spoljno talasanje akustičnih talasa je prestalo i postalo je zamrznuto kao regioni veće gustine u materiji koja se formirala, sa radijusom od oko 150 megaparseka, ili oko 490 miliona svetlosnih godina. Oni zapravo nisu prstenovi, već sfere; izgledaju nam kao prstenovi zbog perspektive.

Ove strukture su korisne iz više razloga. Oni nam mogu pomoći da izmjerimo kosmičke udaljenosti, na primjer, budući da znamo koliko su velike. Oni nam takođe mogu pomoći da pratimo širenje Univerzuma. Ali možemo ih pronaći samo ako možemo identificirati kako su galaksije grupisane zajedno.

"Ja sam kartograf grupe, a mapiranje Hoʻoleilane u tri dimenzije pomaže nam da shvatimo njen sadržaj i odnos sa okolinom", kaže kosmograf Daniel Pomarede sa CEA Paris-Saclay univerziteta u Francuskoj.

"Bio je nevjerovatan proces konstruiranja ove mape i uvida kako se džinovska struktura školjke Hoʻoleilane sastoji od elemenata za koje je u prošlosti identificirano da su i sami neke od najvećih struktura svemira."

Neke od struktura koje su dijelovi Ho'oleilane uključuju Boötes Void, sferičnu podgustinu galaksija prečnika 400 miliona svjetlosnih godina; Veliki zid Coma i Veliki zid Sloan čine delove školjke; a Boötes Supercluster je skoro mrtav u centru balona.

Budući da je balon veći od očekivanog za BAO, otkriće Hoʻoleilane sugerira da se Univerzum možda širi brže nego što smo mislili. Procjene se općenito kreću između 67 i 74 kilometra u sekundi po megaparsecu; Hoʻoleilana podrazumijeva brzinu ekspanzije od 76,9 kilometara u sekundi po megaparseku.

Za dalju opservaciju i analiza, kažu istraživači, bit će potrebno da se pokuša razotkriti ova fascinantna zavrzlama.