Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una estructura titánica en el Universo temprano, solo dos mil millones de años después del Big Bang. Este proto-supercúmulo galáctico, apodado Hyperion, es la estructura más grande y masiva que se haya encontrado hasta ahora en un tiempo y distancia tan remotos.

El equipo que hizo el descubrimiento fue dirigido por Olga Cucciati del Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) de Bolonia, Italia y el científico del proyecto Brian Lemaux en el Departamento de Física, Facultad de Letras y Ciencias de la Universidad de California, Davis, e incluyó a Lori Lubin, profesor de física en UC Davis. Utilizaron el instrumento VIMOS en el Very Large Telescope de ESO en Paranal, Chile para identificar un gigantesco proto-supercúmulo de galaxias que se está formando en el Universo temprano, solo 2,3 mil millones de años después del Big Bang.

Hyperion es la estructura más grande y masiva que se encuentra tan temprano en la formación del Universo, con una masa calculada de más de un millón de billones de veces la del Sol. Esta enorme masa es similar a la de las estructuras más grandes observadas en el Universo hoy, pero encontrar un objeto tan masivo en el Universo temprano sorprendió a los astrónomos.

"Esta es la primera vez que se identifica una estructura tan grande con un corrimiento al rojo tan alto, poco más de 2 mil millones de años después del Big Bang, ", Dijo Cucciati." Normalmente, este tipo de estructuras se conocen con corrimientos al rojo más bajos, lo que significa cuando el Universo ha tenido mucho más tiempo para evolucionar y construir cosas tan enormes. Fue una sorpresa ver algo que evolucionó cuando el Universo era relativamente joven ".

Supercluster mapeado en tres dimensiones

Ubicado en la constelación de Sextans (El Sextante), Hyperion fue identificado mediante una técnica novedosa desarrollada en UC Davis para analizar la gran cantidad de datos obtenidos del VIMOS Ultra-Deep Survey dirigido por Olivier Le Fèvre del Laboratoire d'Astrophysique de Marseille. Centre National de la Recherche Scientifique y Centre National d'Etudes Spatiales. El instrumento VIMOS puede medir la distancia a cientos de galaxias al mismo tiempo, haciendo posible mapear la posición de las galaxias dentro del supercúmulo en formación en tres dimensiones.

El equipo descubrió que Hyperion tiene una estructura muy compleja, que contiene al menos siete regiones de alta densidad conectadas por filamentos de galaxias, y su tamaño es comparable a los supercúmulos más cercanos a la Tierra, aunque tiene una estructura muy diferente.

"Los supercúmulos más cercanos a la Tierra tienden a una distribución de masa mucho más concentrada con características estructurales claras, "Dijo Lemaux." Pero en Hyperion, la masa se distribuye mucho más uniformemente en una serie de manchas conectadas, poblado por asociaciones vagas de galaxias ".

Los investigadores están comparando los hallazgos de Hyperion con los resultados de la encuesta Observations of Redshift Evolution in Large Scale Environments (ORELSE), dirigido por Lubin. La encuesta ORELSE utiliza telescopios en W.M. Observatorio Keck en Hawái para estudiar supercúmulos más cercanos a la Tierra. Lubin y Lemaux también están usando el observatorio Keck para mapear Hyperion y estructuras similares de manera más completa.

El contraste entre Hyperion y los supercúmulos menos distantes probablemente se deba al hecho de que los supercúmulos cercanos han tenido miles de millones de años para que la gravedad reuniera materia en regiones más densas, un proceso que ha estado actuando durante mucho menos tiempo en el Hyperion mucho más joven.

Dado su tamaño tan temprano en la historia del Universo, Se espera que Hyperion evolucione hacia algo similar a las inmensas estructuras del Universo local, como los supercúmulos que forman la Gran Muralla Sloan o el Supercúmulo Virgo que contiene nuestra propia galaxia. la vía Láctea.

"Comprender Hyperion y cómo se compara con estructuras recientes similares puede brindar información sobre cómo se desarrolló el Universo en el pasado y evolucionará hacia el futuro, y nos da la oportunidad de desafiar algunos modelos de formación de supercúmulos, ", Dijo Cucciati." Desenterrar este titán cósmico ayuda a descubrir la historia de estas estructuras a gran escala ".

Esta investigación se publicará en un próximo número de la revista. Astronomía y Astrofísica .