Tim astronoma otkrio je najveću kozmičku strukturu ikad zabilježenu—superstrukturu nazvanu Quipu, koja se proteže 1,3 milijarde svjetlosnih godina i sadrži nevjerojatnih 200 kvadrilijuna Sunčevih masa.
Ovo otkriće, koje je prihvaćeno za objavu u časopisu Astronomy & Astrophysics, predstavlja značajan iskorak u razumijevanju formiranja velikih kozmičkih struktura i njihovog utjecaja na ključna mjerenja u kozmologiji.
Najveća zabilježena superstruktura
Galaksije u svemiru nisu nasumično raspoređene već tvore goleme kozmičke strukture poput filamenata, zidova i superklastera. Međutim, Quipu nadmašuje sve dosad poznate formacije, kako po veličini tako i po utjecaju na gravitacijska leća, mjerenja širenja svemira i kozmičku mikrovalnu pozadinu (CMB).
Ime Quipu dolazi od drevnog inkanskog sustava zavezivanja čvorova za bilježenje podataka, što odražava filamentarnu strukturu ove superstrukture.
Prema istraživanju, Quipu i još četiri novootkrivene superstrukture zajedno sadrže:
- 45 % svih poznatih galaktičkih skupova
- 30 % svih galaksija u regiji
- 25 % ukupne mase svemira
- Zauzimaju 13 % opaženog kozmosa
Da bismo shvatili koliko je Quipu velik, zamislimo da bi svjetlosti trebalo 1,3 milijarde godina da prijeđe njegovu duljinu.
Kako su astronomi otkrili najveću strukturu u svemiru?
Otkriće je napravljeno pomoću Cosmic Large-Scale Structure in X-rays (CLASSIX) Cluster Survey, koji koristi rendgenske emisije iz vrućih plinova unutar galaktičkih skupova. Te rendgenske emisije omogućuju astronomima da prepoznaju najgušće i najmasivnije strukture u svemiru, otkrivajući skriveni kozmički kostur.
Tim znanstvenika, koji predvodi Hans Böhringer s Max Planck Instituta, usmjerio je istraživanje na galaktičke skupove udaljene između 130 i 250 megaparseka (Mpc). Ovi masivni klasteri služe kao markeri, ukazujući na postojanje golemih superstruktura koje su se razvijale milijardama godina.
Kako Quipu utječe na svemir i kozmologiju?
Postojanje ovako goleme superstrukture otvara temeljna pitanja o razvoju velikih kozmičkih formacija i ima značajan utjecaj na mjerenja i tumačenja svemira.
1. Utjecaj na kozmičku mikrovalnu pozadinu (CMB)
CMB je slaba radijacija preostala od Velikog praska, a njezina precizna mjerenja ključna su za razumijevanje ranog svemira. No, superstrukture poput Quipua mijenjaju CMB dok svjetlost prolazi kroz njih, stvarajući fluktuacije poznate kao Sachs-Wolfeov efekt (ISW efekt).
Te fluktuacije stvaraju smetnje u podacima, što otežava dobivanje preciznih informacija o ranom svemiru.
2. Iskrivljavanje mjerenja širenja svemira
Jedna od ključnih vrijednosti u kozmologiji je Hubbleova konstanta, koja opisuje brzinu širenja svemira.
Međutim, superstrukture mogu iskriviti ta mjerenja, jer njihova golema masa uzrokuje lokalne gravitacijske učinke poznate kao tokovi materije. Ti tokovi zbunjuju podatke o širenju svemira, otežavajući precizno određivanje kozmoloških konstanti.
3. Gravitacijska leća i iskrivljavanje svemirskih snimaka
Masivne strukture poput Quipua savijaju prostor-vrijeme, uzrokujući gravitacijska leća, fenomen u kojem se svjetlost iz udaljenih galaksija zakrivljuje dok prolazi kroz superstrukturu.
Ova pojava može izobličiti slike svemira, stvarajući pogreške u astronomskim podacima i otežavajući precizno mapiranje mase u svemiru.
Jesu li ovakve superstrukture predviđene standardnim modelima svemira?
Jedan od ključnih zaključaka studije jest da Quipu potvrđuje trenutne kozmološke modele, uključujući ΛCDM model, koji predviđa postojanje ovakvih superstruktura.
“U simulacijama temeljenima na ΛCDM modelu također nalazimo superstrukture sa sličnim svojstvima,” navode autori studije.
Ipak, iako se Quipu uklapa u postojeće teorije, potrebno je daljnje istraživanje kako bismo razumjeli zašto se ove goleme strukture formiraju na određenim mjestima i imaju li dodatne implikacije za kozmologiju.
Quipu neće postojati zauvijek
Unatoč svojoj masivnoj veličini, Quipu nije trajna formacija. Prema istraživanju, ove superstrukture su prolazni fenomeni i s vremenom će se razbiti na manje gravitacijski povezane jedinice.
“U budućem razvoju svemira, ove superstrukture će se raspasti u više manjih cjelina,” objašnjavaju istraživači. “Ali u sadašnjem trenutku, one predstavljaju posebne fizikalne entitete sa značajnim kozmičkim utjecajem.”
No međutim, ovo otkriće naglašava dinamičnu prirodu svemira i potrebu za daljnjim istraživanjem uloge superstruktura u evoluciji kozmosa.
Dok je Quipu najveća struktura dosad otkrivena, moguće je da postoje još veće superstrukture izvan naših trenutnih mogućnosti opažanja. Buduća istraživanja fokusirat će se na:
- Otkrivanje dodatnih superstruktura kroz napredna rendgenska i radio-istraživanja
- Preciznije modele kozmološke evolucije i razumijevanje kako ove strukture nastaju
- Utjecaj superstruktura na razvoj galaksija i formiranje zvijezda
Nadolazeći teleskopi poput Euclidovog svemirskog teleskopa i opservatorija Vera C. Rubin mogli bi omogućiti otkriće još većih i složenijih struktura, dodatno mijenjajući naše razumijevanje svemira.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.