Astronomii au descoperit cel mai "întins" vid din Univers. Se află la aproape un miliard de ani lumină distanţă; nu are nici materie, nici materie întunecată. Descoperirea este o provocare pentru teoriile privind formarea structurilor mari în Univers.
Lawrence Rudnick şi colegii săi de la Universitatea Minnesota din Minneapolis, SUA au dat peste acest vid în mod întâmplător. Echipa lui Rudnick studia datele observaţiilor obţinute atât de radio telescopul cu rază foarte mare de acţiune din New Mexico, cât şi de cel din SUA "Într-o dimineaţă eram un pic cam plictisit şi m-am întrebat de ce să nu privesc în direcţia punctului rece din WMAP”, a spus Rudnick.
Acest punct rece este o anomalie neexplicată, care apare pe harta radiaţiei cosmice de fond (CMB), creată de satelitul NASA, cunoscut sub numele de WMAP. Fotonii CMB care provin dintr-o regiune a cerului din direcţia constelaţiei Eridanus sunt mai reci decât era de aşteptat.
Echipa lui Rudnick a început să caute surse radio, cum ar fi radio galaxii şi quasari în direcţia punctului rece. "Sursele radio detectează distribuirea masei în univers” a spus Rudnick. "Ele sunt punctele de reper care indică existenţa galaxiilor, a clusterelor de galaxii şi a materiei întunecate."
Dimensiuni neaşteptate
Echipa a avut o mare surpriză. A descoperit foarte puţine surse radio, aproape deloc pe un volum de aproximativ 280 de megaparseci sau de aproape un milliard de ani lumină în diametru. Lispa surselor radio înseamnă că pe acea porţiune nu există galaxii sau clustere de galaxii, iar faptul că CMB este rece sugerează că şi materia întunecată lipseşte în acea zonă.
Vidul care este aproximativ de la 6 miliarde până la 10 miliarde de ani lumină distanţă este considerabil mai mare decât oricare altul descoperit până în prezent. Până acum observaţiile optice nu au descoperit viduri mai mari de 80 de megaparseci lărgime – ceea ce înseamnă că vidul este de 40 de ori mai mare ca volum decât cel care deţinea recordul până la descoperirea acestuia.
Rudnick este convins că aceste observaţii optice ar putea rata foarte uşor vidul pe care el şi echipa sa l-au descoperit, deoarece nu studiază volume atât de mari. El este de părere că vidul este o confirmare a faptului că energia întunecată acţionează în Univers. În mod normal, atunci când fotonii CMB trec printr-o pâlnie gravitaţională creată, să zicem, de un super-cluster de galaxii, aceştia mai întâi capătă energie în timp ce cad în pâlnia gravitaţională, după care pierd această energie pe măsură ce ies din aceasta.
Dacă expansiunea Universului accelerează din cauza energiei întunecate, atunci înseamnă că până în momentul în care fotonii ies din pâlnia gravitaţională, super-clusterul se extinde, iar gravitatea acestuia este ceva mai puţin puternică. Astfel încât fotonii ies relativ uşor şi cu mai multă energie decât au avut atunci când au intrat în pâlnia gravitaţională.
Dar fotonii care trec printr-un vid pierd de fapt energie, devenind mai reci decât dacă ar fi zburat printr-o serie de super-clustere. Rudnick crede că descoperirea vidului este strâns legată de punctual rece din WMAP şi de existenţa energiei întunecate. "Rămâne de văzut care este părerea comunităţii oamenilor de ştiinţă” a declarat el. "Se vor face fotografii pentru studierea acestui punct rece".
Pentru că CMB reprezintă resturile radiaţiilor rămase de la Big Bang, unii cosmologi au spus că punctu rece ridică o problemă privitoare la teoriile referitoare la Universul timpuriu. Dar Rudnick este de părere că vidul ar fi putut apărea cu miliarde de ani după Big Bang. ”Nu am luat aşadar în considerare faptul că vidul ar fi apărut în Universul foarte timpuriu, ci mai degrabă în timpul formării structurilor”, a mai spus el.
Simulările pe computer care recreează formarea de clustere şi de super-clustere nu s-au mai confruntat cu viduri de o asemenea dimensiune. Poate şi datorită faptului că modelatorii nu au simulat volume îndeajuns de mari pentru a putea observa un astfel de vid. Dacă ar face acest lucru, este posibil să apară şi acest tip de vid. Rămâne o întrebare deschisă dacă existenţa vidului ar putea crea probleme pentru formarea structurilor”, a concluzionat Rudnick.
Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului biggest-void-in-space-is-1-billion-light-years-across, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Daniela Albu
