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A estrutura em larga escala do universo é dominada por vastas regiões vazias conhecidas como vazios cósmicos. Esses vazios aparecem como buracos com centenas de milhões de anos-luz de diâmetro na distribuição das galáxias. No entanto, uma nova pesquisa mostra que muitos deles podem surpreendentemente ainda estar cheios de matéria escura.
Nas maiores escalas do nosso universo, as galáxias não estão espalhadas aleatoriamente como sal jogado sobre uma mesa. Em vez disso, seguem um padrão conhecido como teia cósmica . Este é o maior padrão encontrado na natureza. A teia cósmica é feita de galáxias da mesma forma que seu corpo é feito de células… se suas células fossem um milhão de vezes menores.
Preenchendo todo o universo observável e além, a teia cósmica é feita de uma série de filamentos, aglomerados e paredes interligados. Situadas entre todas essas estruturas estão as vastas regiões vazias chamadas vazios cósmicos . Nas menores escalas, esses vazios têm 20 milhões de anos-luz de diâmetro.
No entanto, nossas observações da estrutura em larga escala do universo não revelam toda a história. Isso porque só podemos ver as galáxias, que são uma minoria de toda a massa do universo. A maior parte da massa, algo em torno de 80%, é feita de matéria escura , que é uma forma misteriosa de matéria que não interage com a luz.
Os cientistas estudam a natureza da matéria escura e a relação entre ela e a matéria normal há décadas, usando sofisticadas simulações de computador. Mais recentemente, uma equipe de pesquisadores usou simulações que representam o volume local do nosso universo para estudar os sete vazios mais próximos da Via Láctea .
Eles descobriram que, embora as lacunas gigantes na distribuição das galáxias pudessem ser identificadas como vazios, elas nem sempre estavam vazias de matéria escura. De fato, metade deles nem sequer tinha densidades abaixo da densidade média do universo.
Os astrônomos conseguiram explicar esse resultado pelo fato de que nem todos os vazios são iguais. Alguns vazios aparecem como bolsões menores dentro de uma estrutura maior que tem, em média, uma densidade maior do que o resto do universo. Outros vazios, normalmente os maiores, se expandem para centenas de milhões de anos-luz e ocupam uma parte considerável do volume do universo por conta própria.
Os vazios menores que surgem como bolsões dentro de estruturas maiores não são totalmente vazios de matéria escura, enquanto os maiores são completamente desprovidos de matéria em seus centros.
Entender os vazios ajuda os astrônomos a entender a estrutura geral e a evolução do universo. Os pesquisadores esperam que, ao examinar profundamente esses abismos, também possamos entender melhor a relação entre a matéria escura e a maneira normal.
FONTE:
https://www.universetoday.com/158882/the-voids-closest-to-us-may-not-be-entirely-empty/
https://arxiv.org/pdf/2211.16388.pdf
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