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Hyperion - Descoberto maior proto-superenxame de galáxias

Hyperion - Descoberto maior proto-superenxame de galáxias
A escala inferior mostra a dimensão típica dos superenxames de galáxias mais próximos de nós. [Imagem: ESO/L. Calçada & Olga Cucciati et al.]

Distância e idade cósmicas

Uma equipe internacional de astrônomos descobriu uma estrutura colossal, um superenxame de galáxias dos primórdios do Universo, que eles batizaram de Hyperion.

As observações foram feitas pelo telescópio VLT, no Chile, mas a caracterização desse superaglomerado exigiu análises complexas de dados, incluindo imagens de arquivo do telescópio.

Definida a estrutura, ela se mostrou ser a maior e de maior massa já observada a uma distância tão grande. Como o modelo do Big Bang associa distância com tempo, os astrônomos calculam que o Hyperion está sendo visto agora como ele era apenas 2 bilhões de anos após a formação do Universo, por isso eles o chamam de "proto-superenxame de galáxias".

Calcula-se que a massa da estrutura seja mais de um trilhão de vezes a do Sol (1015 massas solares). Esta massa colossal é semelhante à das maiores estruturas observadas no Universo mais próximo.

"Trata-se da primeira vez que uma estrutura tão grande foi identificada a um desvio para o vermelho tão elevado, correspondente a um pouco mais de 2 bilhões de anos após o Big Bang. Normalmente este tipo de estrutura é conhecida, mas em desvios para o vermelho mais baixos, o que corresponde a uma altura em que o Universo teve muito mais tempo para se desenvolver e construir algo tão grande. Foi uma surpresa encontrar uma estrutura tão evoluída quando o Universo era ainda relativamente jovem!" disse Olga Cucciati, do Instituto Nacional de Astrofísica, na Itália.

A luz que chega à Terra emitida por galáxias extremamente distantes levou muito tempo viajando, sendo interpretada assim como uma janela para o passado, quando o Universo era muito mais jovem. O comprimento de onda desta radiação foi "esticado" pela expansão do Universo ao longo da sua viagem, um efeito chamado desvio para o vermelho cosmológico. Objetos mais distantes e mais velhos têm um desvio para o vermelho maior, o que leva os astrônomos a usar frequentemente o desvio para o vermelho e a idade de forma intercambiável. O desvio para o vermelho do Hyperion é 2,45, o que significa que os astrônomos observaram este proto-superenxame como ele era 2,3 mil milhões de anos após o Big Bang.

Hyperion

O Hyperion possui uma estrutura muito complexa, que contém pelo menos sete regiões de alta densidade ligadas por filamentos de galáxias. Seu tamanho é comparável ao de superenxames próximos, apesar de sua estrutura ser muito diferente.

"Os superenxames mais próximos da Terra tendem a apresentar uma distribuição de massas muito mais concentrada, com estruturas bem definidas," explica Brian Lemaux, da Universidade da Califórnia em Davis. "Mas no Hyperion a massa encontra-se distribuída de forma muito mais uniforme numa série de nós ligados, populados por associações pouco agregadas de galáxias."

Esta diferença deve-se muito provavelmente ao fato dos superenxames próximos terem tido bilhões de anos a mais para reunir a matéria em regiões mais densas por efeito da gravidade - um processo que atuou muito menos tempo no Hyperion.

Dado o enorme tamanho que apresenta já tão cedo na história do Universo, espera-se que o Hyperion se desenvolva em algo semelhante às imensas estruturas do Universo local, tais como os superenxames que compõem a Grande Muralha Sloan ou o Superenxame da Virgem, que contém a nossa própria galáxia, a Via Láctea.

O nome Hyperion foi escolhido com base num titã da mitologia grega, devido ao enorme tamanho e massa do proto-superenxame. A inspiração para esta nomenclatura mitológica vem de um proto-enxame anteriormente descoberto e que agora se viu ser parte do Hyperion, ao qual se chamou Colosso. Às regiões individuais de alta densidade no Hyperion foram dados nomes mitológicos como Teia, Eos, Selene e Hélios.

Bibliografia:

The progeny of a Cosmic Titan: a massive multi-component proto-supercluster in formation at z=2.45 in VUDS
O. Cucciati, B. C. Lemaux, G. Zamorani, O. Le Fèvre, L. A. M. Tasca, N. P. Hathi, K-G. Lee, S. Bardelli, P. Cassata, B. Garilli, V. Le Brun, D. Maccagni, L. Pentericci, R. Thomas, E. Vanzella, E. Zucca, L. M. Lubin, R. Amorin, L. P. Cassarà, A. Cimatti, M. Talia, D. Vergani, A. Koekemoer, J. Pforr1, M. Salvato
Astronomy & Astrophysics
DOI: 10.1051/0004-6361/201833655




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