Nosso planeta faz parte da estrutura maior do sistema solar, moldada e estabilizada pela força da gravidade. Nosso Sistema Solar está gravitacionalmente ligado à Via Láctea, junto com centenas de milhões de outros sistemas solares. E nossa galáxia também faz parte de uma estrutura maior, onde não apenas a gravidade, mas a expansão do Universo molda e molda essa estrutura. Para os leitores regulares da revista Space, nada disso é novidade.
Agora, um novo estudo lança alguma luz sobre uma parte curiosa de nossa vizinhança cósmica, onde basicamente não há nada: o vazio local.
Galáxias não se espalham uniformemente por todo o Universo. Eles formam filamentos e aglomerados pelo espaço. Nossa galáxia Via Láctea faz parte de um grupo de galáxias chamado Grupo Local. O Grupo Local é dominado pela Via Láctea e seu irmão maior, a Galáxia de Andrômeda. As muitas galáxias anãs que se agarram gravitacionalmente à Via Láctea e Andrômeda completam a população do Grupo Local. O próprio Grupo Local faz parte de uma estrutura ainda maior, chamada Laniakea Super Cluster, que contém mais de 100.000 galáxias.
Limitar nossa própria galáxia é uma área distinta do nada, conhecida como o Vazio Local. O Local Void faz parte da vasta estrutura cósmica em nosso bairro, uma região desprovida de galáxias (quase). Os cientistas querem saber mais sobre nosso bairro galáctico, e um novo estudo publicado no Astronomical Journal mapeia a extensão do Local Void.
Nossa Via Láctea não é apenas parte do Grupo Local de galáxias, é parte do que é chamado de Folha Local. A Planilha Local é uma matriz plana de galáxias que faz fronteira com o Local Void. A Folha Local inclui não apenas a Via Láctea, mas também outros membros do Grupo Local e algumas outras galáxias. A Via Láctea, juntamente com o restante da Folha Local, está se afastando do vazio a 260 km / segundo.
Toda a matéria é atraída para outra matéria pela gravidade. É por isso que vemos estruturas de filamentos e estruturas de aglomeração no mapa em larga escala do Universo. É também por isso que existem vazios. Depois que um vazio começa, não há nada para atrair qualquer assunto, e o vazio cresce. De fato, se você escolher um ponto aleatoriamente no Universo, é provável que você escolha um vazio. O nada é mais comum do que algo.
O novo estudo é intitulado "Cosmicflows-3: Cosmografia do Vazio Local". O Cosmicflows-3 é um compêndio de mais de 17.000 distâncias de galáxias em nossa vizinhança cósmica e constitui um mapa novo e atualizado do vasto Vazio Local. É a terceira edição do compêndio e cada nova edição é mais completa que a anterior.
À medida que a gravidade faz as galáxias se moverem uma para a outra, os espaços se abrem. O Local Void é de particular interesse para os cientistas, porque o assunto que compõe a Via Láctea e o resto do Grupo Local provavelmente veio do Local Void. O estudo desses vazios também deve nos dizer algo sobre a Matéria Negra. O Vazio Local é difícil de estudar porque está por trás da massa central da Via Láctea, bloqueando-a de vista.
O principal autor deste novo estudo é R. Brent Tully, do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí (IfA.) Tully e o restante da equipe responsável pelo estudo contornaram esse obstáculo observando os movimentos das galáxias, e inferindo a distribuição da massa responsável pelo movimento.
Esse movimento não se deve apenas à gravidade, mas também à expansão do Universo. A equipe por trás do estudo usa o movimento das galáxias para não apenas inferir a distribuição de massa, mas também para construir mapas tridimensionais de nossa vizinhança do Universo.
Eles usaram esses dados para construir um mapa cosmográfico que destaca a fronteira entre a coleção de matéria e a ausência de matéria que define a borda do Vazio Local. Essa é a mesma técnica que Tully e outros cientistas usaram em 2014 para identificar toda a extensão do super aglomerado doméstico de mais de cem mil galáxias. (Eles chamaram Laniakea, que significa "imenso céu" em havaiano.)
O vídeo abaixo explica as descobertas do estudo, a forma e a forma do vazio local e das estruturas circundantes.
Há também um mapa 3D interativo do Local Void que mostra tudo em 5 segundos sucintos. Confira.
Então, qual é a conclusão?
Em 2007, Tully descobriu que o vazio está se expandindo. Isso foi baseado na presença de uma galáxia anã dentro do vazio. Também mostrou quão grande é o vazio. A galáxia anã estava fugindo do vazio a 350 km / s. Isso significa que o Local Void deve ser enorme, com pelo menos 150 milhões de anos-luz de diâmetro. Isso porque quanto mais rápido o anão está viajando, mais fraca a gravidade do vazio, o que significa que ele deve ser maior.
Nas últimas três décadas, os astrônomos tentaram entender os movimentos da Via Láctea, nosso vizinho de galáxia grande mais próximo, Andrômeda, e seus vizinhos menores. Todos eles se desviam da expansão geral do Universo em mais de 600 km / s (1,3 milhão de mph). Este novo estudo mostra que aproximadamente metade desse movimento é gerado "localmente" a partir da combinação de uma atração do maciço Virgo Cluster nas proximidades e de nossa participação na expansão do Local Void à medida que ele se torna cada vez mais vazio.
Viver perto de um vazio de 150 milhões de anos-luz de diâmetro pode parecer perturbador. Todo esse nada, tão perto. Mas é assim que as coisas são.
Não é como se fôssemos sugados pelo vazio. De fato, o inverso é verdadeiro. A falta de matéria no vazio significa falta de gravidade, e estamos nos afastando lentamente do centro do vazio, em nossa posição com as outras galáxias na Planilha Local.
Mas está aí. Significa algo na formação contínua do Universo e pode nos dizer algo sobre como a Via Láctea surgiu. Fique ligado.
Fontes:
- Comunicado de imprensa: Astrônomos mapeiam vasto vazio em nossa vizinhança cósmica
- Artigo: Cosmicflows-3: Cosmografia do Vazio Local
- Revista Space: O que é o Grupo Local?
- Artigo: Wikipedia: The Local Void
- Novo cientista: o vazio dos anões é maior do que se pensava
- Trabalho de Pesquisa: O Superaglomerado Laniakea de Galáxias
