Un pas important în înțelegerea structurii vaste a Universului. Ce a descoperit o nouă cercetare?

O echipă internațională de cercetători a făcut un pas important în înțelegerea structurii vaste a Universului, identificând regiuni gravitaționale cheie cunoscute sub numele de „bazine de atracție”.

Cercetarea a fost condusă de Dr. Valade în timpul lucrării sale de doctorat sub supravegherea Prof. Yehuda Hoffman de la Hebrew University și Prof. Noam Libeskind de la AIP Potsdam. Lucrarea a implicat, de asemenea, contribuții din partea Dr. Pomarede de la Universitatea Paris-Saclay, Dr. Pfeifer de la AIP Potsdam și Prof. Tully și Dr. Kourkchi de la Universitatea din Hawaii.

• O explozie nucleară ar putea proteja Pământul de impactul catastrofal cu un asteroid
• Prima observație a dezintegrării unei particule ultra-rare ar putea dezvălui o nouă fizică

Studiul se bazează pe modelul standard de cosmologie Lambda Cold Dark Matter (ΛCDM), larg acceptat, care sugerează că structura la scară largă a Universului a apărut din fluctuații cuantice în timpul primelor etape ale inflației cosmice.

Aceste mici fluctuații ale densității au evoluat în timp, formând galaxiile și roiurile pe care le observăm astăzi. Pe măsură ce aceste perturbații de densitate au crescut, ele au atras materia din jur, creând regiuni în care s-au format minime de potențial gravitațional sau „bazine de atracție”.

Utilizând cele mai recente date de la compilația Cosmicflows-4 (CF4), echipa a folosit un algoritm Hamiltonian Monte Carlo pentru a reconstrui structura la scară largă a Universului până la o distanță corespunzătoare a aproximativ un miliard de ani lumină, scrie EurekAlert.

Regiuni gravitaționale cheie

Această metodă a permis cercetătorilor să ofere o evaluare probabilistică a domeniilor gravitaționale ale Universului, identificând cele mai semnificative bazine de atracție care guvernează mișcarea galaxiilor.

Cataloagele anterioare sugerau că galaxia Calea Lactee face parte dintr-o regiune numită super-roiul Laniakea. Cu toate acestea, noile date CF4 oferă o perspectivă ușor diferită, indicând că Laniakea ar putea face parte din bazinul de atracție Shapley mult mai mare, care cuprinde un volum și mai mare al Universului local.

Dintre regiunile nou identificate, Marele Zid Sloan se detașează ca fiind cel mai mare bazin de atracție, cu un volum de aproximativ o jumătate de miliard de ani-lumină cubi, mai mult decât dublu față de bazinul Shapley, care era considerat anterior cel mai mare.

Aceste descoperiri oferă o perspectivă fără precedent asupra peisajului gravitațional al Universului local, oferind noi perspective asupra modului în care galaxiile și structurile cosmice evoluează și interacționează de-a lungul timpului.

Un salt înainte în cercetarea cosmologică

Această cercetare oferă o înțelegere mai profundă a dinamicii gravitaționale complexe a Universului și a forțelor care i-au modelat structura. Identificarea acestor bazine de atracție reprezintă un progres semnificativ în cosmologie, putând remodela înțelegerea noastră asupra fluxurilor cosmice și a structurilor la scară largă.

Această cercetare este importantă deoarece ne adâncește înțelegerea structurii la scară largă a Universului și a forțelor gravitaționale care o modelează. Prin cartografierea bazinelor de atracție – regiuni în care gravitația atrage galaxiile și materia – studiul relevă modul în care structurile cosmice masive influențează mișcarea și formarea galaxiilor de-a lungul timpului.

Înțelegerea acestei dinamici nu numai că ne ajută să înțelegem mai bine trecutul Universului și evoluția sa continuă, dar ne oferă și informații valoroase despre chestiuni cosmologice fundamentale, cum ar fi distribuția materiei întunecate și forțele care determină expansiunea cosmică. Aceste cunoștințe au potențialul de a rafina modelele noastre ale Universului și de a ghida cercetările astronomice viitoare.

Vă recomandăm să mai citiți și:

O echipă de cercetători a găsit mai multe găuri negre decât s-ar fi așteptat în Universul timpuriu

Universul nu a început așa cum credem, susține un om de știință într-un nou studiu

Telescopul James Webb a descoperit sute de „mici puncte roșii” în Universul antic

Unde este centrul Universului?