Um arranjo de galáxias numa bolha gigante foi encontrado não muito longe da Via Láctea, e os astrônomos acreditam que poderá ser uma relíquia do Universo primitivo.
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Os astrônomos deram ao aglomerado o nome de Ho’oleilana, um nome havaiano inspirado no canto Kumulipo, que fala da criação de estrutura no Universo.
As características do aglomerado sugerem que é algo conhecido como oscilação acústica bárion (BAO), uma onda acústica fossilizada que se propagou através do Universo primitivo antes de congelar no lugar.
Tais oscilações podem ser encontradas em todo o Universo. Mas, a uma distância de apenas 820 milhões de anos-luz da Via Láctea, Ho’oleilana deixou os astrônomos pasmos.
“Não estávamos procurando por ele. É tão grande que se espalha pelas bordas do setor do céu que estávamos analisando”, diz o astrônomo Brent Tully, da Universidade do Havaí.
“Como um aumento na densidade das galáxias, é uma característica muito mais forte do que o esperado. O diâmetro muito grande de um bilhão de anos-luz está além das expectativas teóricas. Se a sua formação e evolução estiverem de acordo com a teoria, este BAO está mais próximo do que o previsto, implicando um alto valor para a taxa de expansão do universo.”
A descoberta veio de um catálogo compilado por Tully e seus colegas, chamado Cosmicflows-4. Os pesquisadores mediram as distâncias a 55.877 galáxias num setor específico do céu, utilizando oito metodologias distintas para obter o mapa mais preciso de sempre. Somente quando você consegue descobrir a que distância as galáxias estão é que os padrões em sua densidade começam a se unir.
Foi assim que os pesquisadores descobriram um padrão muito específico e chocantemente familiar: um anel, com cerca de 1 bilhões de anos-luz de diâmetro, no qual as galáxias aparecem agrupadas de forma mais densa, com um denso aglomerado de galáxias no centro. Esta é a estrutura de uma oscilação acústica bárion.
Quando o Universo era muito novo, estava cheio de um plasma quente e denso que se comportava como um fluido. A guerra entre a atração interna da gravidade e a pressão externa da radiação produziu ondas acústicas esféricas que viajaram através do plasma.
Quando o Universo atingiu uma idade de cerca de 380.000 anos, arrefeceu o suficiente para que átomos pudessem formar-se a partir das partículas que saltavam soltas. A ondulação externa das ondas acústicas parou e congelou-se como regiões de maior densidade na matéria que estava se formando, com um raio de cerca de 150 megaparsecs, ou cerca de 490 milhões de anos-luz. Na verdade, não são anéis, mas esferas; eles parecem anéis para nós por causa da perspectiva.
Essas estruturas são úteis por vários motivos. Podem ajudar-nos a medir distâncias cósmicas, por exemplo, uma vez que sabemos precisamente quão grandes são. Eles também podem nos ajudar a acompanhar a expansão do Universo. Mas só poderemos encontrá-las se conseguirmos identificar como as galáxias estão agrupadas.
“Eu sou o cartógrafo do grupo, e mapear Hoʻoleilana em três dimensões ajuda-nos a compreender o seu conteúdo e a relação com o seu entorno”, diz o cosmógrafo Daniel Pomarede, da Universidade CEA Paris-Saclay, em França.
“Foi um processo incrível construir este mapa e ver como a estrutura gigante de Hoʻoleilana é composta por elementos que foram identificados no passado como sendo eles próprios algumas das maiores estruturas do universo.”
Algumas das estruturas que fazem parte de Ho’oleilana incluem o Boötes Void, uma subdensidade esférica de galáxias com 400 milhões de anos-luz de diâmetro; a Grande Muralha Coma e a Grande Muralha Sloan formam partes da concha; e o Superaglomerado Bootes está quase morto no centro da bolha.
Como a bolha é maior do que o esperado para um BAO, a descoberta de Hoʻoleilana sugere que o Universo pode estar a expandir-se mais rapidamente do que pensávamos. As estimativas geralmente variam entre 67 e 74 quilômetros por segundo por megaparsec; Hoʻoleilana implica uma taxa de expansão de 76,9 quilômetros por segundo por megaparsec.
Mais observações e análises, dizem os pesquisadores, serão necessárias para tentar desvendar esse emaranhado fascinante.
Traduzido por Mateus Lynniker de ScienceAlert
