În universul nemărginit, planeta noastră ocupă un rol mic într-o rețea uriașă denumită pânza cosmică. Această rețea este formată din galaxii, gaz și materie întunecată și conferă formei sale cea mai mare structură a cosmosului. Cercetătorii studiază această pânză pentru a înțelege cum se conectează la universul observabil de astăzi.

În analiza datelor obținute cu ajutorul Dark Energy Camera, a fost identificat cel mai îndepărtat ansamblu: un protosupercluster numit COSMOS-z3.1-A. Acesta oferă o fereastră înapoi spre vremuri în care universul avea doar câteva miliarde de ani, când galaxiile începuseră să se formeze.

Acest ansamblu tânăr, încă instabil, cuprinde un grup dens de aproximativ zece galaxii. El a existat pentru o perioadă scurtă în timpul cosmic, înainte de a se contracta și a se contopi într-un protosupercluster mai mare. Studiul arată cum se nasc astăzi mari structuri ale rețelei cosmice.

ODIN privește prin eonii timpului

Folosind observații efectuate pe parcursul a o sută de nopți, programul ODIN a creat cele mai aproape de profunde imagini ale cerului sudic. Ca rezultat, au fost identificate peste 150 de protoclusteri îndepărtați care s-au format în primii trei miliarde de ani ai universului.

Masa COSMOS-z3.1-A este de aproximativ cinci mii ori masa Căii Lactee, ceea ce o face un obiect extrem de rar în timpurile timpurii; cercetătorii estimează că astfel de exemple apar mai puțin de unu din zece mii de clustere.

Potrivit lui Ramakrishnan, acest protosupercluster reprezintă una dintre cele mai dense regiuni ale universului, iar obiectivul proiectului este să înțeleagă cum legătura dintre mediul timpuriu și structuri mari ulterioare a influențat evoluția cosmosului.

Dovezi ale evoluției ierarhice

Eric Gawiser consideră că această descoperire susține ideea evoluției ierarhice: universul este construit din elemente mici, iar gravitația și materia întunecată le unesc în unități din ce în ce mai mari, până la formarea galaxiilor, a clusterelor și, în final, a superclustrelor care susțin web-ul cosmic.

Conform hărților tridimensionale ODIN, vechile structuri sunt adesea compacte și neregulate, adesea la intersecția mai multor filamente. Aceasta este o dovadă a unei abordări bottom-up, în care componentele mici s-au unit pentru a forma structuri din ce în ce mai mari în cursul timpului.

Între roiuri mari precum Virgo și Laniakea, în universul observabil există aproximativ zece milioane de superclustere; aceste structuri joacă un rol cheie în înțelegerea formării stelelor și distribuției galaxiilor.

Legătura dintre webul cosmic și lumea modernă

Cercetătorii urmăresc cum evoluția a pornit de la structuri timpurii până la rețelele mari din prezent. Observarea protoclusterelor timpurii ne permite să vedem cum a răspuns pânza cosmică la influența gravitației și la prezența materiei întunecate, consolidând baza structurii actuale.

Astfel de corespondențe ajută la înțelegerea modului în care formarea stelelor și distribuția galaxiilor au fost modeleate de interacțiunea cu materia întunecată la scară cosmică.

Observațiile viitoare ale Observatorului Rubin se așteaptă să dezvăluie mai multe protocluster timpurii, extinzând această istorie a evoluției webului cosmic de la începuturi până la granițele observaționale de azi.

Informații suplimentare

Cercetătorii de la NOIRLab au anunțat descoperirea unei rețele de galaxii de masă extremă, un protosupercluster, care a stabilit recorduri de distanță. Descoperirea oferă noi date despre densitatea extraordinară a timpurilor timpurii și despre modul în care galaxiile timpurii se conectau.

Cercetătorii de la Rutgers University au identificat zece protocluster de galaxii dintr-un interval de aproximativ 12 miliarde de ani în urmă, ajutând la înțelegerea tiparelor de creștere a acestor structuri timpurii și a traiectoriilor lor evolutive.

Analiza tridimensională a ODIN acoperă două complexe protocluster în jurul valorii z=3,1; comunitatea științifică a discutat în detaliu rezultatele și le-a prezentat în arhiva arXiv.