Anomalia galàctica: la Via Làctia és massa gran per al seu "mur cosmològic"

Clic per engrandir. Una solitària galàxia anàloga a la Via Làctia, massa massiva per al mur. La imatge de fons mostra la distribució de matèria fosca (verd i blau) i galàxies (aquí vistes com a diminuts punts grocs) en una fina porció del volum cúbic en què esperem trobar una d'aquestes rares galàxies massives. Crèdit: Imatge: Miguel A. Aragon-Calvo, Dades de simulació: Projecte Illustris TNG (CC BY 4.0)

Descobreixen que la Via Làctia és més singular del que es pensava

És especial la Via Làctia o, si més no, ocupa un lloc especial a l'Univers? Un equip internacional d'astrònoms ha descobert que la resposta a aquesta pregunta és sí, d'una manera no apreciada fins ara. Un nou estudi demostra que la Via Làctia és massa gran per al seu "mur cosmològic", cosa que encara no s'ha observat en altres galàxies. La nova investigació es publica a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Un mur cosmològic és una disposició aplanada de galàxies que envolten altres galàxies, caracteritzada per regions especialment buides anomenades "buits" a banda i banda. Aquests buits semblen aixafar les galàxies en forma de "coca" per formar la disposició aplanada. Aquest entorn de murs, en aquest cas, anomenada la Fulla Local, influeix en com la Via Làctia i les galàxies properes giren al voltant dels seus eixos, de manera més organitzada que si estiguéssim en un lloc qualsevol de l'Univers, sense mur.

Normalment, les galàxies tendeixen a ser significativament més petites que aquest anomenat mur. S'ha descobert que la Via Làctia és sorprenentment massiva en comparació amb el mur cosmològic, un fet còsmic poc freqüent.

Clic per engrandir. Un anàleg de la Via Làctia situat al centre d'un mur pla de galàxies més petites (esferes grises). Els cercles blaus indiquen la distància a l'Anàleg de la Via Làctia en intervals de 1 Mpc. La imatge de fons mostra la distribució de matèria fosca (verd i blau) i galàxies (aquí vistes com a diminuts punts grocs) en una fina porció del volum cúbic en què esperem trobar una d'aquestes rares galàxies massives. Crèdit: Imatges: Miguel A. Aragon-Calvo, Dades de simulació: Projecte Illustris TNG (CC BY 4.0)

Les noves troballes es basen en una simulació informàtica de darrera generació, que forma part del projecte IllustrisTNG. L'equip va simular un volum de l'Univers de gairebé mil milions d'anys llum que conté milions de galàxies. Només un grapat -aproximadament una milionèsima part de totes les galàxies de la simulació- eren tan "especials" com la Via Làctia, és a dir, estaven incrustades en un mur cosmològic com el Full Local i eren tan massives com la nostra galàxia natal.

Segons l'equip, pot ser necessari tenir en compte l'entorn especial que envolta la Via Làctia en fer simulacions, per evitar l'anomenat "biaix copernicà" en fer inferències científiques a partir de les galàxies que ens envolten. Aquest biaix, que descriu l'eliminació successiva del nostre estatus especial en els gairebé 500 anys transcorreguts des que Copèrnic va degradar la Terra d'estar al centre del cosmos, suposaria que residim en un lloc completament mitjà a l'Univers. Per simular observacions, els astrònoms assumeixen de vegades que qualsevol punt d'una simulació com IllustrisTNG és tan bo com qualsevol altre, però les troballes de l'equip indiquen que pot ser important utilitzar ubicacions necessàries per fer aquests mesuraments.

Clic per engrandir. El Full Local (Local Sheet), un mur pla de galàxies que envolta la Via Làctia (indicada amb una espiral). Els cercles blaus indiquen la distància a la Via Làctia en intervals de 1 Mpc. Crèdits: Imatges: Miguel A. Aragon-Calvo, Dades de simulació: Projecte Illustris TNG

"La Via Làctia és, en certa manera, especial", afirma Miguel Aragon, director de la investigació. "La Terra és molt òbviament especial, l'única llar de vida que coneixem. Però no és el centre de l'Univers, ni tan sols del Sistema Solar. I el Sol no és més que una estrella ordinària entre milers de milions a la Via Làctia. Fins i tot. la nostra galàxia sembla ser només una altra galàxia espiral entre milers de milions d'altres a l'Univers observable."

"La Via Làctia no té una massa ni un tipus particularment especials. Hi ha moltes galàxies espirals que se li assemblen", explica Joe Silk, un altre dels investigadors. "Però és rara si es té en compte el seu entorn. Si poguéssim veure fàcilment al cel la dotzena de grans galàxies més properes, veuríem que totes elles es troben gairebé sobre un anell, incrustades al Full Local. Això és una cosa especial en si mateix. El que acabem de descobrir és que altres murs de galàxies a l'Univers com el Full Local molt poques vegades semblen tenir al seu interior una galàxia tan massiva com la Via Làctia”.

Clic per engrandir. Un Anàleg del Full Local a la simulació Illustris TNG300, un mur pla de galàxies que envolta una galàxia Anàloga a la Via Làctia (gran esfera al centre). Els cercles blaus indiquen la distància a la galàxia central en intervals de 1 Mpc. Crèdit: Imatges: Miguel A. Aragon-Calvo, Dades de la simulació: Projecte Illustris TNG

"Pot ser que calgui viatjar 500 milions d'anys llum des de la Via Làctia, passant per moltíssimes galàxies, per trobar un altre mur cosmològic amb una galàxia com la nostra", afirma Aragon. I afegeix: "Això és un parell de centenars de vegades més lluny que la gran galàxia més propera a nosaltres, Andròmeda".

"Cal anar amb compte però, en triar les propietats que es qualifiquen d'especials", va dir el Dr. Mark Neyrinck, un altre membre de l'equip. "Si afegíssim una condició ridículament restrictiva a una galàxia, com que ha de contenir el paper que escrivim sobre això, sens dubte seríem l'única galàxia de l'Univers observable així. Però creiem que aquesta propietat de 'massa gran per al mur' té prou sentit físic i rellevància observacional com per considerar-la realment especial".

Ho he vist aquí.