Novo endereço da Terra: “Sistema Solar, Via Láctea, Laniakea”

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Superaglomerado Laniakea com cores que representam a densidade - vermelho para densidades elevadas e azul para buracos - áreas com relativamente pouca matéria. Galáxias individuais são mostradas como pontos brancos. Velocidades dos fluxos gravitacionais dentro da região são mostrados como linhas brancas. A região tem a massa de 100 quatrilhões de sóis. A Via Láctea está marcada pelo ponto preto no centro da imagem. Crédito: SDVision Interactive Visualization Software por DP do CEA/Saclay, França.

Por Elizabeth Gibney
Publicado na
Nature

Análise de galáxias mostra que o superaglomerado local é 100 vezes maior do que se pensava anteriormente.

O superaglomerado de galáxias que inclui a Via Láctea é 100 vezes maior em volume e massa do que se pensava, uma equipe de astrônomos afirma. Eles mapearam a enorme região e deram o nome de Laniakea – “céu imensurável” em havaiano.

As galáxias tendem a se amontoar em grupos chamados aglomerados; regiões onde esses grupos estão densamente juntos são conhecidas como superaglomerados. Mas a definição destas estruturas cósmicas massivas é vaga.

O novo estudo, publicado na Nature, descreve uma nova maneira de definir onde um superaglomerado termina e outro começa. Uma equipe liderada por Brent Tully, um astrônomo da Universidade do Havaí, em Honolulu, traçou os movimentos das galáxias para inferir a paisagem gravitacional do universo local e redesenhar seu mapa.

Velocidade Cósmica

A equipe usou um banco de dados que compila as velocidades de 8000 galáxias, calculadas depois de subtrair a taxa média de expansão cósmica. “Todos esses desvios são devidos à atração gravitacional das galáxias, que vem da massa”, diz Tully. Os investigadores utilizaram um algoritmo para traduzir estas velocidades para um campo tridimensional de fluxo e densidade de galáxias. “Nós realmente não podemos pretender ter uma boa compreensão da cosmologia se não podemos explicar esse movimento”, diz Tully.

Duas visões do Superaglomerado Laniakea. A superfície externa mostra a região dominada pela gravidade de Laniakea. As linhas de corrente mostradas em traço preto são os caminhos pelos quais as galáxias fluem à medida que são puxadas para mais perto dentro do superaglomerado. Cores das galáxias individuais distinguem principalmente pelos componentes dentro do Superaglomerado Laniakea. Crédito: SDVision Interactive Visualization Software por DP do CEA/Saclay, França.
Duas visões do Superaglomerado Laniakea. A superfície externa mostra a região dominada pela gravidade de Laniakea. As linhas de corrente mostradas em traço preto são os caminhos pelos quais as galáxias fluem à medida que são puxadas para mais perto dentro do superaglomerado. Cores das galáxias individuais distinguem principalmente pelos componentes dentro do Superaglomerado Laniakea. Crédito: SDVision Interactive Visualization Software por DP do CEA/Saclay, França.

Este método é superior a meramente mapear a localização da matéria, porque permite aos cientistas criar um mapa de regiões desconhecidas do Universo, diz Paulo Lopes, astrofísico do Observatório do Valongo, parte da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Ele se baseia em detectar a influência das galáxias ao invés de vê-las diretamente.

Além disso, os movimentos das galáxias refletem a distribuição de toda a matéria, e não apenas o que é visível em nossos telescópios – incluindo a matéria escura.

Descontando a expansão cósmica, seu mapa mostra linhas de fluxo para baixo que as galáxias se arrastam sob o efeito da gravidade na sua região local (veja o vídeo [em inglês]). Com base nisso, a equipe define a borda de um superaglomerados como o limite em que essas linhas de fluxo divergem. De um lado da linha, galáxias fluem para um centro gravitacional; além disso, elas correm para o outro. “É como a água dividida em um divisor de águas, onde flui para a esquerda ou para a direita de uma altura de terra”, disse Tully.

Fronteiras no Espaço

Esta é uma forma completamente nova de definir superaglomerados. Os cientistas já colocaram a Via Láctea no Superaglomerado de Virgem, mas segundo Tully e colegas “por definição, a região torna-se apenas um apêndice de Laniakea, que tem de 160 milhões de parsecs (520 milhões de anos-luz) e contém a massa de 100 quatrilhões de sóis.

No entanto, é improvável que seja a palavra final sobre o que é um superaglomerado, diz Gayoung Chon, astrônomo do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, em Garching, Alemanha. Sua equipe trabalha com uma definição diferente, com base em superaglomerados sendo estruturas que um dia irão colapsar em um único objeto. Isso não vai acontecer com Laniakea, ela estima, porque algumas das galáxias dentro dele vão se afastar um do outro para sempre. “A definição que você usa realmente depende das perguntas que você quer fazer. Este último método é uma boa forma de mapear as estruturas de grande escala do Universo, mas não perguntam o que vai acontecer com esses superaglomerados eventualmente “, diz ela.

Embora o mapa seja abrangente sobre o universo em torno da Via Láctea, as suas medidas de distância tornam-se menos precisas e menos numerosas a medida que você se afasta, diz Lopes. Esta é atualmente a maior fonte potencial de erro da técnica, diz ele, mas acrescentar mais medidas das galáxias irá melhorar o mapa e poderia eventualmente ajudar os cientistas a rastrear totalmente o que está por trás do movimento do nosso grupo local de galáxias.

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