A VIA LÁCTEA PODE SER PARTE DE UMA ESTRUTURA AINDA MAIOR DO QUE LANIAKEA

♦ Se você quiser identificar seu lugar no universo, comece com seu endereço cósmico. Você vive na Terra->Sistema Solar->Via Láctea, Galáxia->Aglomerado Local->Aglomerado de Virgem->Superaglomerado de Virgem->Laniakea. Graças a novas pesquisas do céu profundo, os astrônomos agora pensam que todos esses lugares fazem parte de uma estrutura cósmica ainda maior na “vizinhança” chamada The Shapley Concentration.

Os astrônomos se referem à Concentração de Shapley como uma “bacia de atração”. Essa é uma região carregada de massa que atua como um “atrator”. É uma região que contém muitos aglomerados e grupos de galáxias e compreende a maior concentração de matéria no universo local. Todas essas galáxias, além da matéria escura, emprestam sua influência gravitacional à Concentração.

Existem muitas dessas bacias no universo, incluindo Laniakea. Os astrônomos estão trabalhando para pesquisá-los com mais precisão, o que deve ajudar a fornecer um mapa mais preciso das maiores estruturas do universo.

Um grupo, liderado pelo astrônomo R. Brent Tully, da Universidade do Havaí, mediu os movimentos de cerca de 56.000 galáxias para entender essas bacias e sua distribuição no espaço. “Nosso universo é como uma teia gigante, com galáxias ao longo de filamentos e agrupadas em nós onde as forças gravitacionais as unem”, disse Tully.

“Assim como a água flui dentro das bacias hidrográficas, as galáxias fluem dentro das bacias cósmicas de atração. A descoberta dessas bacias maiores pode mudar fundamentalmente nossa compreensão da estrutura cósmica.” O artigo foi publicado na revista Nature Astronomy.

🔹 FLUXOS CÓSMICOS E ESTRUTURAS DE MAPEAMENTO

A equipe de Tully é chamada de CosmicFlows e estuda os movimentos através do espaço dessas galáxias distantes. As pesquisas de “desvio para o vermelho” da equipe revelaram uma possível mudança no tamanho e na escala de nossa bacia galáctica local de atração. Já sabemos que “vivemos” em Laniakea, que tem cerca de 500 milhões de anos-luz de diâmetro. No entanto, os movimentos de outros aglomerados indicam que há um “atrator” maior direcionando o fluxo do aglomerado.

Os dados do CosmicFlows sugerem que poderíamos fazer parte da Concentração de Shapley, que poderia ser 10 vezes o volume de Laniakea. É cerca de metade do volume da maior estrutura do espaço, conhecida como “a Grande Muralha”, que é uma série de galáxias que se estende por 1,4 bilhão de anos-luz.

A Concentração de Shapley foi observada pela primeira vez pelo astrônomo Harlow Shapley na década de 1930 como uma “nuvem” na constelação de Centauro. Este superaglomerado aparece ao longo da direção do movimento do Grupo Local de galáxias (onde vivemos). Por causa disso, os cientistas especularam que isso poderia estar influenciando o movimento peculiar de nossa galáxia.

Curiosamente, o Superaglomerado de Virgem (e o Grupo Local e a Via Láctea) parece estar se movendo em direção à Concentração de Shapley. As pesquisas que Tully e outros estão fazendo devem confirmar esse movimento em direção ao que quer que os esteja atraindo.

🔹 EXPLORANDO ESTRUTURAS CADA VEZ MAIORES NO UNIVERSO

De onde vêm essas bacias de atração? Em certo sentido, eles são tão antigos quanto o universo e sua teia cósmica de matéria que Tully faz referência. As sementes da teia e dessas bacias de atração foram plantadas há cerca de 13,8 bilhões de anos. Após o Big Bang, o universo infantil estava em um estado denso e quente. À medida que se expandia e esfriava, a densidade da matéria começou a flutuar.

Havia pequenas diferenças nessas flutuações de densidade. Pense neles como as primeiras “sementes” de galáxias, aglomerados de galáxias e estruturas ainda mais vastas que vemos no universo de hoje.

À medida que os astrônomos examinam o céu, eles encontram evidências de todas essas estruturas diferentes. Agora, eles têm que explicá-los. A ideia de que a Concentração de Shapley é a grande bacia à qual nosso Laniakea pertence significa que os modelos cosmológicos atuais não explicam bem sua existência.

“Esta descoberta apresenta um desafio: nossas pesquisas cósmicas podem ainda não ser grandes o suficiente para mapear toda a extensão dessas imensas bacias”, disse o astrônomo da UH Ehsan Kourkchi. Ainda estamos olhando através de olhos gigantes, mas mesmo esses olhos podem não ser grandes o suficiente para capturar a imagem completa do nosso universo.”

🔹 MEDINDO OS ATRATORES

O principal ator em todas essas galáxias, aglomerados e superaglomerados é a gravidade. Quanto mais massa, mais a gravidade influencia os movimentos e a distribuição da matéria. Para essas bacias de atração, a equipe de pesquisa de Tully examinou seu impacto nos movimentos das galáxias na região. As bacias exercem uma espécie de “cabo de guerra” nas galáxias que se encontram entre elas. Isso influencia seus movimentos.

Em particular, pesquisas de desvio para o vermelho como a equipe de Tully está fazendo mapearão o movimento radial (ao longo da linha de visão), velocidades (quão rápido eles estão se movendo) e outros movimentos relacionados. Ao mapear as velocidades das galáxias em todo o nosso universo local, a equipe pode definir a região do espaço onde cada superaglomerado domina.

Claro, essas moções são difíceis de definir. É por isso que a equipe faz diferentes tipos de medições. Eles não estão mapeando apenas o material luminoso nas galáxias. Eles também têm que levar em conta a existência inferida da matéria escura.

Existem outras complicações também. Por exemplo, nem todas as galáxias são iguais – ou seja, diferem em suas formas (morfologia) e densidade de matéria. Os astrônomos podem contornar isso medindo algo chamado “velocidade peculiar da galáxia”. Essa é a diferença entre sua velocidade real e a velocidade esperada do “fluxo de Hubble” (que reflete as interações gravitacionais entre as galáxias).

Os resultados das pesquisas da equipe Tully devem fornecer mapas 3D cada vez mais precisos dessas regiões do espaço. Isso inclui suas estruturas, bem como seus movimentos e velocidades. Esses mapas, por sua vez, devem fornecer uma visão maior da distribuição de toda a matéria (incluindo a matéria escura fria) em todo o universo.

🔹 MAIS INFORMAÇÕES: A. Valade et al, Identificação de bacias de atração no Universo local, Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02370-0

Informações da revista: Nature Astronomy

Fornecido por Universe Today

🌏 Créditos/fonte/Publicação: por Carolyn Collins Petersen, Universo Hoje. phys.org

NDS202410

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