La distribución de las galaxias, de Sloan Digital Sky Survey (SDSS), en el supercúmulo de Saraswati. Es claramente visible que la densidad de galaxias es muy alta en la región del supercúmulo de Saraswati. El tamaño típico de una galaxia aquí es de alrededor de 250, 000 años luz. Los tamaños de las galaxias se incrementan para su representación. Crédito:Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica (IUCAA)
Un equipo de astrónomos del Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica (IUCAA), y el Instituto Indio de Educación e Investigación Científica (IISER), ambos en Pune, India, y miembros de otras dos universidades indias, han identificado un desconocido previamente, supercúmulo extremadamente grande de galaxias ubicado en la dirección de la constelación de Piscis. Esta es una de las estructuras más grandes conocidas en el Universo cercano, y está a una distancia de 4, 000 millones (400 crore) de años luz de distancia de nosotros.
Este nuevo descubrimiento se publica en el último número de The Diario astrofísico , la principal revista de investigación de la American Astronomical Society.
Se encuentra que las estructuras a gran escala en el Universo están ensambladas jerárquicamente, con galaxias, junto con el gas asociado, y materia oscura, estar agrupados en grupos, que están organizados con otros clústeres, grupos más pequeños, filamentos, hojas y grandes regiones vacías ("vacíos") en un patrón llamado la "red cósmica" que se extiende por el Universo observable.
Los supercúmulos son las estructuras coherentes más grandes de la Web Cósmica. Un supercúmulo es una cadena de galaxias y cúmulos de galaxias, atado por la gravedad, a menudo se extiende a varios cientos de veces el tamaño de los cúmulos de galaxias, que consta de decenas de miles de galaxias. Este supercúmulo 'Saraswati' recién descubierto, por ejemplo, se extiende sobre una escala de 600 millones de años luz y puede contener la masa equivalente a más de 20 millones de billones de soles.
Cuando los astrónomos miran lejos, ven el Universo desde hace mucho tiempo, ya que la luz tarda un poco en llegar hasta nosotros. El supercúmulo de Saraswati se observa como estaba cuando el Universo tenía 10 mil millones de años.
Los dos cúmulos de galaxias más masivos del supercúmulo de Saraswati:el cúmulo “ABELL 2631” (izquierda) y el cúmulo “ZwCl 2341.1 + 0000” (derecha). “ABELL 2631” reside en el núcleo del supercluster Saraswatis. El supercúmulo de Saraswati tiene un total de 43 cúmulos de galaxias. Crédito:Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica (IUCAA)
El popular modelo de la evolución del Universo de "materia oscura fría" predice que las estructuras pequeñas como las galaxias se forman primero, que se congregan en estructuras más grandes. La mayoría de las formas de este modelo no predicen la existencia de grandes estructuras como el "Supercúmulo de Saraswati" dentro de la edad actual del Universo. El descubrimiento de estas estructuras extremadamente grandes obliga a los astrónomos a repensar las teorías populares de cómo el Universo obtuvo su forma actual. partiendo de una distribución de energía más o menos uniforme después del Big Bang. En años recientes, el descubrimiento del Universo actual dominado por la "Energía Oscura", que se comporta de manera muy diferente a la gravitación, podría desempeñar un papel en la formación de estas estructuras.
Se cree que las galaxias se forman principalmente en los filamentos y láminas que forman parte de la red cósmica. y muchas de las galaxias viajan a lo largo de estos filamentos, terminando en los ricos racimos, donde el entorno abarrotado interrumpe su formación estelar y ayuda en la transformación de galaxias en galaxias espirales azules en forma de disco en galaxias elípticas rojas. Dado que existe una amplia variación de entorno dentro de un supercúmulo, las galaxias viajan a través de estos variados entornos durante su "vida". Para comprender su formación y evolución, es necesario identificar estos supercúmulos y estudiar de cerca el efecto de su entorno en las galaxias. Esta es un área de investigación muy nueva, con la ayuda de observaciones de nuevas instalaciones de observación, Los astrónomos ahora están comenzando a comprender la evolución de las galaxias. Este descubrimiento mejorará enormemente este campo de investigación.
"Saraswati" (o "Sarasvati"), una palabra que tiene raíces protoindoeuropeas, es un nombre que se encuentra en los textos indios antiguos para referirse al río principal alrededor del cual vivía la gente de la antigua civilización india. También es el nombre de la diosa celestial que es la guardiana de los ríos celestiales. En la India moderna, Saraswati es adorada como la diosa del conocimiento, música, Arte, sabiduría y naturaleza:la musa de toda creatividad.
Nuestra propia galaxia es parte de un Supercluster llamado Supercluster Laniakea, anunciado en 2014 por Brent Tully en la Universidad de Hawaii y colaboradores.
Curiosamente, Somak Raychaudhury, actualmente Director de IUCAA, Pune, quien es coautor de este artículo, también descubrió el primer supercúmulo masivo de galaxias en esta escala (la "concentración de Shapley"), durante su investigación de doctorado en la Universidad de Cambridge. En su papel, publicado en la revista 'Nature' en 1989, había nombrado al supercúmulo en honor al astrónomo estadounidense Harlow Shapley, en reconocimiento a su estudio pionero de las galaxias, del hemisferio sur, en el que se fotografió por primera vez esta superestructura masiva, allá por 1932.
Joydeep Bagchi de IUCAA, el autor principal del artículo y coautor Shishir Sankhyayan (investigador de doctorado en IISER, Pune) dijo, '' Nos sorprendió mucho ver este supercúmulo de galaxias con forma de pared gigante, visible en un gran estudio espectroscópico de galaxias distantes, conocido como Sloan Digital Sky Survey (ver figura anterior). Este supercúmulo está claramente incrustado en una gran red de filamentos cósmicos trazados por grupos y grandes vacíos. Anteriormente, solo se habían reportado unos pocos supercúmulos comparativamente grandes, por ejemplo, la 'Concentración de Shapley' o la 'Gran Muralla Sloan' en el universo cercano, mientras que el supercúmulo 'Saraswati' es mucho más distante. Nuestro trabajo ayudará a arrojar luz sobre la desconcertante cuestión; cómo tan extrema gran escala, Las mejoras prominentes en la densidad de la materia se habían formado miles de millones de años en el pasado cuando la misteriosa Energía Oscura acababa de comenzar a dominar la formación de estructuras ''.