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    Empujar y tirar impulsan nuestra carrera de galaxias a través del espacio

    Aunque no podamos sentirlo estamos en constante movimiento:la tierra gira sobre su eje en aproximadamente 1, 600 km / h; orbita alrededor del sol a unos 100, 000 km / h; el sol orbita nuestra galaxia, la Vía Láctea, aproximadamente a 850, 000 km / h; y la Vía Láctea y su galaxia compañera Andrómeda se mueven con respecto al universo en expansión a aproximadamente 2 millones de km / h (630 km por segundo). Pero, ¿qué está impulsando la carrera de la Vía Láctea por el espacio?

    Hasta ahora, Los científicos asumieron que una región densa del universo nos está atrayendo hacia él, de la misma manera que la gravedad hizo que la manzana de Newton cayera a la tierra. El "principal sospechoso" inicial se llamaba el Gran Atractor, una región de media docena de ricos cúmulos de galaxias a 150 millones de años luz de la Vía Láctea. Poco después se llamó la atención sobre un área de más de dos docenas de grupos ricos, llamada la concentración de Shapley, que se encuentra a 600 millones de años luz más allá del Gran Atractor.

    Ahora, los investigadores dirigidos por el profesor Yehuda Hoffman de la Universidad Hebrea de Jerusalén informan que nuestra galaxia no solo está siendo arrastrada, pero también empujado. En un nuevo estudio en la próxima edición de Astronomía de la naturaleza , describen un previamente desconocido, región muy grande en nuestro vecindario extragaláctico. En gran parte desprovisto de galaxias, este vacío ejerce una fuerza repelente sobre nuestro Grupo Local de galaxias.

    "Al mapear en 3D el flujo de galaxias a través del espacio, descubrimos que nuestra galaxia, la Vía Láctea, se aleja rápidamente de una gran, región previamente no identificada de baja densidad. Porque repele más que atrae, llamamos a esta región el repelente dipolo, ", dijo el profesor Yehuda Hoffman." Además de ser atraído hacia la conocida concentración de Shapley, también estamos siendo alejados del repelente de dipolos recién descubierto. Por lo tanto, se ha hecho evidente que empujar y tirar son de importancia comparable en nuestra ubicación ".

    El video del repelente dipolo. El video comienza con la presentación de la estructura a gran escala mediante las superficies que definen los filamentos y nudos del V-web. El movimiento del grupo local con respecto al CMB se muestra con una flecha amarilla. Se ilustra el crecimiento de líneas aerodinámicas a través de pasos de integración de una matriz regular de semillas. Las líneas de corriente completamente desarrolladas muestran claramente un patrón dominado por un solo repelente y un solo atractor. El crecimiento de las líneas de corriente del antiflujo se muestra de manera similar:el antiflujo está siendo repelido por el atractor y atraído por el repelente. Se obtiene una presentación diferente de las líneas de flujo y anti-flujo al confinar las semillas de las líneas de flujo a la vecindad del Repelente (en azul-negro) y las del anti-flujo a las cercanías del Atractor (en naranja-rojo ). El flujo atractivo se desarrolla principalmente en un plano que contiene las principales sobredensidades:Perseo-Piscis, Lepus y Hércules. El antiflujo repulsivo se desarrolla en el plano ortogonal que corresponde aproximadamente al ecuador supergaláctico. El video revela la alineación casi exacta del vector de velocidad del Grupo Local con el Repelente Dipolar y la alineación mucho más pobre con el Atractor Shapley. El Repelente y el Atractor constituyen los máximos y mínimos locales del potencial gravitacional. Crédito:Yehuda Hoffman

    La presencia de una región de tan baja densidad se ha sugerido previamente, pero confirmar la ausencia de galaxias mediante la observación ha resultado un desafío. Pero en este nuevo estudio, Hoffman, en los Institutos de Física Racah de la Universidad Hebrea, trabajar con colegas en EE. UU. y Francia, probé un enfoque diferente.

    Utilizando potentes telescopios, entre ellos el telescopio espacial Hubble, construyeron un mapa tridimensional del campo de flujo de la galaxia. Los flujos son respuestas directas a la distribución de la materia, lejos de regiones que están relativamente vacías y hacia regiones de concentración de masa; la estructura a gran escala del universo está codificada en el campo de flujo de las galaxias. Estudiaron las velocidades peculiares, aquellas que exceden la tasa de expansión del Universo, de las galaxias alrededor de la Vía Láctea, combinando diferentes conjuntos de datos de velocidades peculiares con un análisis estadístico riguroso de sus propiedades. De ese modo, infirieron la distribución de masa subyacente que consiste en materia oscura y galaxias luminosas, regiones demasiado densas que atraen y otras menos densas que repelen.

    Al identificar el repelente dipolo, los investigadores pudieron conciliar tanto la dirección del movimiento de la Vía Láctea como su magnitud. Esperan que los futuros estudios ultrasensibles en óptica, el infrarrojo cercano y las longitudes de onda de radio identificarán directamente las pocas galaxias que se espera que se encuentren en este vacío, y confirmar directamente el vacío asociado con el repelente dipolo.


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