La struttura su larga scala dell'Universo è costituita da vuoti e filamenti, che possono essere suddivisi in superammassi, ammassi, gruppi di galassie e successivamente in galassie. Su una scala relativamente più piccola, sappiamo che le galassie sono costituite da stelle e dai loro costituenti, di cui il nostro Sistema Solare è uno di questi.
Comprendendo la struttura gerarchica delle cose, siamo in grado di ottenere una visualizzazione più chiara dei ruoli che ogni singolo componente svolge e di come si adattano al quadro più ampio. Ad esempio, se scendiamo nel mondo dei piccolissimi, sappiamo che le molecole possono essere suddivise in atomi; atomi in protoni, elettroni e neutroni; quindi i protoni e i neutroni in quark e così via.
Ma che dire del grandissimo? Qual è la struttura su larga scala dell'universo? Cosa sono esattamente i supercluster, i filamenti e i vuoti? Cominciamo guardando i raggruppamenti di galassie e passiamo a strutture ancora più grandi.
Anche se ci sono alcune galassie che si trovano ad allontanarsi dal loro solitario, la maggior parte di loro sono in realtà raggruppate in gruppi e cluster. I gruppi sono più piccoli, generalmente composti da meno di 50 galassie e possono avere diametri fino a 6 milioni di anni luce. In effetti, il gruppo di cui fa parte la nostra Via Lattea è composto da poco più di 40 galassie.
In generale, i cluster sono mazzi da 50 a 1.000 galassie che possono avere diametri fino a 2-10 megaparsecs. Una proprietà molto peculiare dei cluster è che le velocità delle loro galassie dovrebbero essere troppo elevate per la sola gravità per tenerle raggruppate insieme ... eppure lo sono.
L'idea dell'esistenza della materia oscura inizia da questa scala di struttura. Si ritiene che la materia oscura fornisca la forza gravitazionale che li tiene tutti raggruppati.
Un gran numero di gruppi, ammassi e singole galassie possono unirsi per formare la prossima struttura più grande: i superammassi. I superclusori sono tra le più grandi strutture mai scoperte nell'universo.
La più grande struttura singola da identificare è la Grande Muraglia di Sloan, un vasto strato di galassie che copre una lunghezza di 500 milioni di anni luce, una larghezza di 200 milioni di anni luce e uno spessore di soli 15 milioni di anni luce.
A causa delle limitazioni dei dispositivi di misurazione odierni, esiste un livello massimo a cui possiamo ridurre. A quel livello, vediamo un universo composto principalmente da due componenti. Esistono strutture filiformi note come filamenti costituite da galassie, gruppi, ammassi e supercluster isolati. E poi ci sono grandi bolle vuote di spazio vuoto chiamate vuoti.
Puoi leggere di più sulla struttura dell'universo qui su Space Magazine. Vuoi leggere del vuoto cosmico: potremmo essere nel mezzo di esso? Abbiamo anche scritto di sondare la struttura su larga scala dell'universo.
C'è di più al riguardo alla NASA. Ecco un paio di fonti lì:
- Fogli e vuoti
- I Supercluster più vicini
Ecco due episodi di Astronomy Cast che potresti voler controllare anche:
- Cluster globulari
- Le più grandi strutture nell'universo
Fonti: NASA WMAP, NASA: Fogli e vuoti
