Los astrónomos acaban de detectar las estructuras giratorias más grandes del universo
Aunque el cielo nocturno cambia muy poco a escala humana, el Universo no es un lugar estático.
Giramos en movimiento alrededor del centro galáctico. Las estrellas nacen y mueren en violentas explosiones. Las galaxias chocan.
Y, por primera vez, los astrónomos acaban de encontrar evidencia de que algunas de las estructuras más grandes del cosmos giran a una escala de cientos de millones de años luz. Si se valida, representaría la estructura giratoria más grande jamás vista, lo que sugiere que el momento angular se puede generar a escalas absolutamente impresionantes.
La estructura en cuestión es un filamento cósmico, una larga estructura cilíndrica de materia negra, que abarca el espacio intergaláctico como una especie de puente entre cúmulos de galaxias. Estos filamentos son hebras de una vasta red cósmica, a través de la cual las galaxias y el material formador de estrellas se canalizan hacia los nodos del cúmulo.
Esto significa que las galaxias también se pueden encontrar a lo largo del filamento, no solo dentro de los cúmulos. Esto les da a los científicos una herramienta para identificar el movimiento de rotación en el propio filamento.
«Al mapear el movimiento de las galaxias en estas inmensas carreteras cósmicas utilizando el estudio Sloan Digital Sky, un estudio de cientos de miles de galaxias, encontramos una propiedad notable de estos filamentos: giran». dijo el astrofísico Peng Wang del Instituto Leibniz de Astrofísica en Potsdam (AIP) en Alemania.
Los filamentos tienen cientos de millones de años luz de largo, pero solo unos pocos millones de años luz de diámetro. A escalas tan grandes, no podremos ver galaxias en movimiento, pero afortunadamente para nosotros, la luz de un objeto en movimiento siempre lo delata.
Esto se llama desplazamiento Doppler, cambios en la longitud de onda de la luz a medida que se acerca o se aleja del espectador. Las longitudes de onda de la luz de un objeto que se aproxima parecerán acortarse ligeramente hacia el extremo azul del espectro o cambiar hacia el azul; las longitudes de onda de los objetos que huyen se alargarán o cambiarán a rojo.
Al estudiar cuidadosamente la luz de las galaxias en los filamentos cósmicos y compararlos entre sí, los astrónomos descubrieron que las galaxias en un lado del filamento estaban desplazadas al rojo desde el otro lado. Esto es exactamente lo que esperaría ver si las galaxias estuvieran en movimiento de vórtice perpendicular a la columna del filamento.
«A estas escalas, las galaxias que contienen son en sí mismas sólo granos de polvo», explicó el cosmógrafo Noam Libeskind de la AIP.
«Se mueven en hélices o en órbitas en forma de sacacorchos, girando alrededor del centro del filamento a medida que viajan a lo largo de él. Nunca antes se había visto un giro de este tipo en escalas tan enormes, y la implicación es que debe haber algunos elementos físicos aún desconocidos». mecanismo responsable de la sujeción de estos objetos «.
Comprender qué es este mecanismo podría ayudar a los astrónomos a comprender cómo se genera el momento angular en el cosmos. Actualmente, es un misterio; en el Universo temprano, de acuerdo con nuestros modelos cosmológicos, no hubo rotación: la materia se movió de regiones menos densas a regiones más densas.
Una teoría, descrita como torsión de marea, sugiere que la presencia de una fuerza de corte podría haber agregado un poco de torsión, pero simplemente no sabemos lo suficiente como para comenzar a tomarlo en serio en modelos de evolución cósmica.
Debido a que las galaxias están conectadas y alimentadas por filamentos cósmicos, estas estructuras juegan un papel íntimo en la formación y evolución de las galaxias, incluida su rotación. Sin embargo, la cuestión de si los propios filamentos hilaban anteriormente era solo una teoría.
El descubrimiento que hagan nos ayudará a comprender mejor la aparición del momento angular en el Universo y el papel que juega la red cósmica en su regulación.
«Es fantástico ver esta confirmación de que los filamentos intergalácticos están girando en el Universo real, así como en la simulación por computadora», Libeskind dijo.
La investigación fue publicada en Astronomía de la naturaleza.
