O structură uriașă din spațiu ne pune la încercare modul în care înțelegem Universul

O descoperire colosală din Universul îndepărtat, mai exact o structură uriaşa din spaţiu, sfidează înțelegerea noastră despre formarea Universului.

Astronomii au identificat o structură imensă în spațiul îndepărtat – un inel aproape perfect format din galaxii, cu un diametru de aproximativ 1,3 miliarde de ani-lumină, vizibil datorită luminii care a călătorit 6,9 miliarde de ani până la noi. Acest inel vast, neconform cu niciun tip de structură sau mecanism cunoscut, este denumit „Marele Inel” și ridică semne de întrebare asupra modelului standard al cosmologiei.

Descoperirea, realizată de echipa condusă de astronomul Alexia Lopez de la Universitatea Central Lancashire, a fost prezentată la cea de-a 243-a reuniune a Societății Astronomice Americane și a fost publicată în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Este a doua structură gigant descoperită de Lopez și colegii săi. Prima, cunoscută sub numele de Arcul Gigant, se află, surprinzător, în aceeași regiune a cerului, la aceeași distanță. Descoperirea Arcului în anul 2021 a lăsat comunitatea științifică nedumerită, iar adăugarea Marelui Inel aprofundează și mai mult misterul.^[studiu]

O structură uriașă din spațiu pune la încercare modul în care înțelegem Universul

„Aceste structuri uriașe sunt dificil de explicat în cadrul actualelor noastre cunoștințe despre Univers. Iar dimensiunile lor colosale, formele neobișnuite și vecinătatea lor cosmică trebuie să ne dezvăluie ceva important – dar ce anume?”, a explicat Lopez în cadrul conferinței.^[sursa]

Ipoteza inițială face legătura dintre această structură și oscilațiile acustice ale barionilor (BAO), care sunt cunoscute ca aranjamente circulare gigantice de galaxii, rezultatul undelor acustice din Universul timpuriu, care s-au „înghețat” odată cu diluarea spațiului. Cu toate acestea, Marele Inel nu pare a fi un BAO – toate BAO-urile au un diametru fix, de circa 1 miliard de ani-lumină, iar analiza detaliată arată că Marele Inel este de fapt mai mult o structură spiralată, aliniată astfel încât să pară un inel perfect.

Această descoperire ridică o întrebare profundă: ce este cu adevărat această structură și ce impact are asupra principiului cosmologic, care afirmă că la scară largă Universul este omogen?

„Ne așteptăm ca materia să fie distribuită uniform în spațiu când privim la scară largă, deci nu ar trebui să vedem structuri mai mari decât o anumită dimensiune. Cosmologii calculează că limita teoretică actuală pentru astfel de structuri ar trebui să fie de 1,2 miliarde de ani-lumină. Însă atât Arcul Gigant, cât și circumferința Marelui Inel depășesc această dimensiune – iar Arcul Gigant este aproape de trei ori mai mare decât limita calculată.” a explicat Lopez.

Mai mult decât simpla lor dimensiune, aceste structuri pun sub semnul întrebării principiile cosmologice care stau la baza studiului evoluției Universului. Deși modelul actual este cel mai potrivit pentru observările curente, există anumite caracteristici greu de explicat în cadrul acestuia. Un model alternativ, propus de fizicianul Roger Penrose și cunoscut sub numele de „cosmologie ciclică conformă”, susține că Universul trece prin cicluri nesfârșite de expansiune și contracție și ar putea permite existența unor structuri inelare, dar și acest model are propriile sale provocări teoretice.

O altă ipoteză sugerează că aceste structuri ar putea fi defecte topologice în structura spațiu-timpului, cunoscute drept „corzi cosmice”, posibile rămășițe din Universul timpuriu. Deși până în prezent nu există dovezi fizice solide pentru existența corzilor cosmice, există o bază teoretică promițătoare.

Momentan, semnificația Marelui Inel și a Arcului Gigant rămâne necunoscută. Ar putea fi simple grupări de galaxii aliniate întâmplător, deși probabilitatea ca acest lucru să fie pură întâmplare este destul de mică. Descoperirea mai multor astfel de structuri în Univers ar putea oferi răspunsuri importante.

„Nu ne-am fi imaginat structuri de asemenea proporții din perspectivele noastre cosmologice actuale. Poate ne-am aștepta la o singură structură enormă în tot Universul observabil, dar Marele Inel și Arcul Gigant sunt două structuri uriașe și, ceea ce este și mai remarcabil, sunt vecine cosmologice – un aspect fascinant.”, a spus Lopez.