Il nostro pianeta fa parte della più grande struttura del Sistema Solare, modellato e reso stabile dalla forza di gravità. Il nostro Sistema Solare è legato gravitazionalmente alla galassia della Via Lattea, insieme a centinaia di milioni di altri sistemi solari. E la nostra galassia fa anche parte di una struttura più ampia, dove non solo la gravità, ma l'espansione dell'Universo, modella e modella quella struttura. Per i normali lettori di Space Magazine, nessuna di queste è una novità.
Ora un nuovo studio fa luce su una parte curiosa del nostro quartiere cosmico, dove praticamente non c'è nulla: The Local Void.
Le galassie non si diffondono uniformemente in tutto l'Universo. Formano filamenti e ciuffi nello spazio. La nostra galassia della Via Lattea fa parte di un gruppo di galassie chiamato Gruppo Locale. Il gruppo locale è dominato dalla Via Lattea e dal suo fratello maggiore, la galassia di Andromeda. Le molte galassie nane che si aggrappano gravitazionalmente alla Via Lattea e ad Andromeda completano la popolazione del gruppo locale. Il gruppo locale stesso fa parte di una struttura ancora più grande, chiamata Laniakea Super-Cluster, che contiene oltre 100.000 galassie.
Confinare con la nostra galassia è un'area distinta del nulla, nota come il Vuoto Locale. Il Local Void fa parte della vasta struttura cosmica nel nostro quartiere, una regione priva di galassie (quasi.) Gli scienziati vogliono saperne di più sul nostro quartiere galattico e un nuovo studio pubblicato sull'Astronomical Journal traccia l'ampiezza del Vuoto locale.
La nostra Via Lattea non fa solo parte del gruppo locale di galassie, fa parte di quello che viene chiamato il foglio locale. Il foglio locale è una schiera piatta di galassie che confina con il Vuoto locale. Il foglio locale include non solo la Via Lattea, ma anche altri membri del gruppo locale e alcune altre galassie. La Via Lattea, insieme al resto del Foglio Locale, si sta allontanando dal vuoto a 260 km / secondo.
Tutta la materia è attratta dall'altra materia per gravità. Ecco perché vediamo strutture di filamenti e strutture aggregate nella mappa su larga scala dell'Universo. Questo è anche il motivo per cui ci sono vuoti. Una volta che un vuoto inizia, non c'è nulla lì per attirare qualsiasi questione e il vuoto cresce. In effetti, se dovessi scegliere un punto a caso nell'Universo, è probabile che sceglieresti un vuoto. Il nulla è più comune di qualcosa.
Il nuovo studio si intitola "Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void". Cosmicflows-3 è un compendio di oltre 17.000 distanze di galassie nel nostro vicinato cosmico e costituisce una nuova mappa aggiornata del vasto Vuoto Locale. È la terza edizione del compendio e ogni nuova edizione è più approfondita della precedente.
Mentre la gravità fa muovere le galassie l'una verso l'altra, i vuoti si aprono. Il Vuoto locale è di particolare interesse per gli scienziati perché la questione che costituisce la Via Lattea e il resto del gruppo locale probabilmente proveniva dal Vuoto locale. Studiare questi vuoti dovrebbe anche dirci qualcosa su Dark Matter. Il Vuoto locale è difficile da studiare perché si trova dietro la massa centrale della Via Lattea, bloccandolo alla vista.
L'autore principale di questo nuovo studio è R. Brent Tully, dell'University of Hawai? I Institute for Astronomy (IfA.) Tully e il resto del team responsabile dello studio hanno aggirato quell'ostacolo osservando i movimenti delle galassie, e quindi inferendo la distribuzione della massa responsabile del movimento.
Quel movimento non è solo dovuto alla gravità, ma anche all'espansione dell'Universo. Il team dietro lo studio usa il movimento delle galassie non solo per inferire la distribuzione di massa, ma anche per costruire mappe tridimensionali del nostro vicinato dell'Universo.
Hanno usato quei dati per costruire una mappa cosmografica che evidenzi il confine tra la raccolta di materia e l'assenza di materia che definisce il margine del Vuoto Locale. Questa è la stessa tecnica che Tully e altri scienziati hanno usato nel 2014 per identificare l'intera estensione del nostro super-cluster domestico di oltre centomila galassie. (L'hanno chiamato Laniakea, che significa "paradiso immenso" in hawaiano.)
Il video qui sotto spiega i risultati dello studio e la forma e la forma del Vuoto locale e delle strutture circostanti.
C'è anche una mappa 3d interattiva del Local Void che mostra tutto in 5 secondi. Controlla.
Quindi qual è la conclusione?
Nel 2007, Tully ha scoperto che il vuoto si sta espandendo. Ciò si basava sulla presenza di una galassia nana all'interno del vuoto. Ha anche mostrato quanto sia grande il vuoto. La galassia nana fuggiva dal vuoto a 350 km / s. Ciò significa che il Vuoto locale deve essere enorme, con almeno 150 milioni di anni luce di diametro. Questo perché più veloce è il viaggio del nano, più debole deve essere la gravità del vuoto, il che significa che deve essere più grande.
Negli ultimi 3 decenni, gli astronomi hanno cercato di capire i moti della Via Lattea, il nostro vicino più grande vicino di galassia Andromeda e i loro vicini più piccoli. Tutti si discostano dall'espansione complessiva dell'Universo di oltre 600 km / s (1,3 milioni di mph). Questo nuovo studio mostra che circa la metà di questo movimento è generata "localmente" dalla combinazione di un tiro dal massiccio cluster di Vergine nelle vicinanze e dalla nostra partecipazione all'espansione del Vuoto Locale man mano che diventa sempre più vuoto.
Vivere accanto a un vuoto di 150 milioni di anni luce può sembrare inquietante. Tutto quel nulla, così vicino. Ma è così.
Non è che verremo risucchiati nel vuoto. Infatti, è vero il contrario. La mancanza di materia nel vuoto significa una mancanza di gravità, e ci stiamo lentamente allontanando dal centro del vuoto, nella nostra posizione con le altre galassie sul Foglio Locale.
Ma è lì. Significa qualcosa nella forma in corso dell'Universo e può dirci qualcosa su come è nata la Via Lattea. Rimanete sintonizzati.
Fonti:
- Comunicato stampa: gli astronomi tracciano un vasto vuoto nel nostro quartiere cosmico
- Research Paper: Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void
- Space Magazine: cos'è il gruppo locale?
- Voce di Wikipedia: The Local Void
- Nuovo scienziato: il vuoto nano-lanciante è più grande del pensiero
- Research Paper: The Laniakea Supercluster of Galaxies
