En cosmología , los filamentos de galaxias (subtipos: complejos de supercúmulos , paredes de galaxias y láminas de galaxias ) [1] [2] son las estructuras conocidas más grandes del universo , que consisten en paredes de supercúmulos de galaxias unidos gravitacionalmente . Estas formaciones masivas en forma de hilos pueden alcanzar 80 megaparsecs h -1 (o del orden de 160 a 260 millones de años luz [3] [4] ) y forman los límites entre grandes vacíos . [5]
Formación
En el modelo estándar de la evolución del universo, los filamentos galácticos se forman a lo largo y siguen cadenas de materia oscura en forma de red . [6] Se cree que esta materia oscura dicta la estructura del Universo en la más grande de las escalas. La materia oscura atrae gravitacionalmente la materia bariónica , y es esta materia "normal" la que los astrónomos ven formando paredes largas y delgadas de cúmulos supergalácticos.
Descubrimiento
El descubrimiento de estructuras más grandes que los supercúmulos comenzó a fines de la década de 1980. En 1987, el astrónomo R. Brent Tully del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai identificó lo que llamó el Complejo Supercúmulo Piscis-Cetus . En 1989, se descubrió la Gran Muralla CfA2 , [7] seguida por la Gran Muralla Sloan en 2003. [8] El 11 de enero de 2013, los investigadores dirigidos por Roger Clowes de la Universidad de Central Lancashire anunciaron el descubrimiento de un gran grupo de cuásares , el Huge-LQG , que empequeñece el tamaño de los filamentos de galaxias previamente descubiertos. [9] En noviembre de 2013, utilizando estallidos de rayos gamma como puntos de referencia, los astrónomos descubrieron la Gran Muralla Hércules-Corona Borealis , un filamento extremadamente enorme que mide más de 10 mil millones de años luz de diámetro. [10] [11] [12]
Filamentos
El subtipo de filamentos de filamentos tiene ejes mayores y menores aproximadamente similares en sección transversal, a lo largo del eje longitudinal.
Filamento | Fecha | Distancia media | Dimensión | Notas |
---|---|---|---|---|
Filamento de coma | El supercúmulo de coma se encuentra dentro del filamento de coma. [13] Forma parte de la Gran Muralla CfA2 . [14] | |||
Filamento Perseo-Pegaso | 1985 | Conectado al supercúmulo Piscis-Cetus , siendo el supercúmulo Perseo-Piscis un miembro del filamento. [15] | ||
Filamento Osa Mayor | Conectado al homúnculo CfA , una porción del filamento forma una porción de la "pata" del homúnculo. [dieciséis] | |||
Filamento Lynx-Ursa Major ( Filamento LUM ) | 1999 | de 2000 km / sa 8000 km / s en el espacio de corrimiento al rojo | Conectado y separado del Supercluster Lynx-Ursa Major . [dieciséis] | |
z = 2,38 filamento alrededor del protocolo ClG J2143-4423 | 2004 | z = 2,38 | 110Mpc | En 2004 se descubrió un filamento de la longitud de la Gran Muralla . En 2008, seguía siendo la estructura más grande más allá del desplazamiento al rojo 2. [17] [18] [19] [20] |
- Adi Zitrin y Noah Brosch propusieron un filamento corto, detectado mediante la identificación de una alineación de galaxias formadoras de estrellas, en las cercanías de la Vía Láctea y el Grupo Local . [21] La realidad de este filamento y la identificación de un filamento similar pero más corto fueron el resultado de un estudio de McQuinn et al. (2014) basado en mediciones de distancia utilizando el método TRGB. [22]
Paredes de galaxias
El subtipo de filamentos de la pared de la galaxia tiene un eje mayor significativamente mayor que el eje menor en la sección transversal, a lo largo del eje longitudinal.
pared | Fecha | Distancia media | Dimensión | Notas |
---|---|---|---|---|
Gran Muralla CfA2 ( Muralla Coma, Gran Muralla, Gran Muralla Norte, Gran Muralla Norte, Gran Muralla CfA) | 1989 | z = 0,03058 | 251Mpc de largo
| Esta fue la primera estructura o pseudoestructura a gran escala súper grande en el universo que se descubrió. El homúnculo CfA se encuentra en el corazón de la Gran Muralla y el supercúmulo de coma forma la mayor parte de la estructura del homúnculo. El Coma Cluster se encuentra en el núcleo. [23] [24] |
Gran Muralla Sloan (Gran Muralla SDSS) | 2003 | z = 0,07804 | 433Mpc de largo | Este fue el filamento de galaxias más grande que se haya descubierto, [23] hasta que fue eclipsado por la Gran Muralla Hércules-Corona Borealis encontrada diez años después. |
Muralla del escultor (Gran Muralla Sur, Gran Muralla Sur, Muralla Sur) | 8000 km / s de largo 5000 km / s de ancho 1000 km / s de profundidad (en las dimensiones del espacio de desplazamiento al rojo ) | El muro del escultor es "paralelo" al muro de Fornax y "perpendicular" al muro de Grus. [25] [26] | ||
Muro de Grus | La pared de Grus es "perpendicular" a las paredes de Fornax y Sculptor. [26] | |||
Pared de Fornax | El Clúster de Fornax es parte de este muro. El muro es "paralelo" al Muro del Escultor y "perpendicular" al Muro Grus. [25] [26] | |||
Gran Muralla Hércules-Corona Borealis | 2013 | z≈2 [11] | 3 Gpc de largo, [11] 150 000 km / s de profundidad [11] (en el espacio de desplazamiento al rojo ) | La estructura más grande conocida del universo. [10] [11] [12] Esta es también la primera vez desde 1991 que un filamento de galaxias / gran muralla ostentaba el récord como la estructura más grande conocida en el universo. |
- Se ha propuesto una "Gran Muralla Centauro" (o "Gran Muralla Fornax" o "Gran Muralla Virgo"), que incluiría la Muralla Fornax como una parte de ella (creada visualmente por la Zona de Evitación ) junto con el Supercúmulo Centauro y el Supercúmulo de Virgo también conocido como nuestro Supercúmulo Local dentro del cual se encuentra la Vía Láctea (lo que implica que se trata de la Gran Muralla Local ). [25] [26]
- Se propuso un muro para ser la encarnación física del Gran Atractor , con el Cúmulo Norma como parte de él. A veces se le conoce como el Gran Muro de los Atractores o el Muro de Norma . [27] Esta sugerencia fue reemplazada por la propuesta de un supercúmulo, Laniakea , que abarcaría el Gran Atractor, el Supercúmulo Virgo y los Supercúmulos Hydra-Centaurus. [28]
- En 2000 se propuso una pared en z = 1,47 en las proximidades de la radiogalaxia B3 0003 + 387 . [29]
- En 2000 se propuso un muro en z = 0,559 en el norte del campo profundo del Hubble (HDF North). [30] [31]
Mapa de las paredes de galaxias más cercanas
Grandes grupos de cuásares
Los grandes grupos de cuásares (LQG) son algunas de las estructuras más grandes conocidas. [32] Se teoriza que son protohipercúmulos / complejos de proto-supercúmulos / precursores de filamentos de galaxias. [33]
LQG | Fecha | Distancia media | Dimensión | Notas |
---|---|---|---|---|
Clowes – Campusano LQG ( U1.28 , CCLQG ) | 1991 | z = 1,28 |
| Fue la estructura más grande conocida en el universo desde 1991 hasta 2011, hasta el descubrimiento de U1.11. |
U1.11 | 2011 | z = 1,11 |
| Fue la estructura más grande conocida en el universo durante unos meses, hasta el descubrimiento de Huge-LQG. |
Enorme-LQG | 2012 | z = 1,27 |
| Era la estructura más grande conocida en el universo, [32] [33] hasta el descubrimiento de la Gran Muralla Hércules-Corona Borealis encontrada un año después. [11] |
Complejo de supercluster
Nombre | Fecha | Distancia media | Dimensión | Notas |
---|---|---|---|---|
Complejo de supercúmulos Piscis-Cetus | 1987 | Mil millones de ly de ancho, 150 millones de ly de profundidad | Contiene el supercúmulo de Virgo y el grupo local |
Mapas de distribución a gran escala
El universo a menos de mil millones de años luz (307 Mpc) de la Tierra, que muestra supercúmulos locales que forman filamentos y vacíos.
Mapa de muros, vacíos y supercúmulos más cercanos
Mapa topográfico 2dF, que contiene la Gran Muralla SDSS
Mapa del cielo infrarrojo 2MASS XSC
Ver también
- Lista de estructuras cósmicas más grandes
- Galaxia
- Cúmulo de galaxias
- Supercúmulo de galaxias
- Proyecto Illustris
- Estructura a gran escala
- Lista de galaxias
- Lista de grupos y cúmulos de galaxias
- Vacío (astronomía)
Referencias
- ^ Boris V. Komberg, Andrey V. Kravtsov, Vladimir N. Lukash; "La búsqueda e investigación de los grandes grupos de quásares" arXiv : astro-ph / 9602090 ; Código bibliográfico : 1996astro.ph..2090K ;
- ^ RG Clowes; "Grandes grupos de cuásares: una breve reseña"; La nueva era de la astronomía de campo amplio , ASP Conference Series, vol. 232 .; 2001; Sociedad Astronómica del Pacífico; ISBN 1-58381-065-X ; Código bibliográfico : 2001ASPC..232..108C
- ^ https://www.calculateme.com/astronomy/parsecs/to-light-years/50
- ^ https://www.unitconverters.net/length/megaparsec-to-mile.htm
- ^ Bharadwaj, Somnath ; Bhavsar, Suketu; Sheth, Jatush V (2004). "El tamaño de los filamentos más largos del universo". Astrophys J . 606 (1): 25–31. arXiv : astro-ph / 0311342 . Código Bibliográfico : 2004ApJ ... 606 ... 25B . doi : 10.1086 / 382140 . S2CID 10473973 .
- ^ Riordan, Michael; David N. Schramm (marzo de 1991). Sombras de la creación: materia oscura y estructura del universo . WH Freeman & Co (Sd). ISBN 0-7167-2157-0.
- ^ Huchra, John P .; Geller, Margaret J. (17 de noviembre de 1989). "MJ Geller y JP Huchra, Science 246 , 897 (1989)" . Ciencia . 246 (4932): 897–903. doi : 10.1126 / science.246.4932.897 . PMID 17812575 . S2CID 31328798 . Archivado desde el original el 21 de junio de 2008 . Consultado el 18 de septiembre de 2009 .
- ^ Cielo y telescopio , "Refinando la receta cósmica" Archivado el9 de marzo de 2012en la Wayback Machine , 14 de noviembre de 2003
- ^ Wall, Mike (11 de enero de 2013). "Descubierta la estructura más grande del universo" . Fox News. Archivado desde el original el 12 de enero de 2013 . Consultado el 12 de enero de 2013 .
- ^ a b Horvath, Istvan; Hakkila, Jon; Bagoly, Zsolt (2014). "Posible estructura en la distribución del cielo GRB en el corrimiento al rojo dos". Astronomía y Astrofísica . 561 : id. L12. arXiv : 1401.0533 . Bibcode : 2014A & A ... 561L..12H . doi : 10.1051 / 0004-6361 / 201323020 . S2CID 24224684 .
- ^ a b c d e f Horvath I., Hakkila J. y Bagoly Z .; Hakkila, J .; Bagoly, Z. (2013). "La estructura más grande del Universo, definida por estallidos de rayos gamma". 7mo Simposio de Huntsville Gamma-Ray Burst, GRB 2013: Documento 33 en EConf Proceedings C1304143 . 1311 : 1104. arXiv : 1311.1104 . Código bibliográfico : 2013arXiv1311.1104H .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b Klotz, Irene (19 de noviembre de 2013). "La estructura más grande del universo es un enigma cósmico" . descubrimiento. Archivado desde el original el 30 de noviembre de 2013 . Consultado el 22 de noviembre de 2013 .
- ^ 'Astronomía y astrofísica' ( ISSN 0004-6361 ), vol. 138, no. 1, septiembre de 1984, págs. 85–92. Investigación apoyada por la Universidad de Cornell "El filamento de galaxias Coma / A 1367" 09/1984 Bibcode : 1984A & A ... 138 ... 85F
- ^ THE ASTRONOMICAL JOURNAL, 115: 1745-1777, mayo de 1998; LAS PROPIEDADES DE FORMACIÓN ESTRELLA DE LAS GALAXIAS DE DISCO: IMAGEN Hα DE GALAXIAS EN EL SUPERCLUSTER DE COMA
- ^ 'Revista astrofísica', Parte 1 ( ISSN 0004-637X ), vol. 299, 1 de diciembre de 1985, págs. 5-14. "Un posible filamento de 300 megaparsec de cúmulos de galaxias en Perseus-Pegasus" 12/1985 Bibcode : 1985ApJ ... 299 .... 5B
- ^ a b The Astrophysical Journal Supplement Series , volumen 121, número 2, págs. 445–472. "Propiedades fotométricas de las galaxias con exceso de luz ultravioleta Kiso en la región Lynx-Ursa Major" 04/1999 Código bibliográfico : 1999ApJS..121..445T
- ^ NASA, GALAXY STRING DESAFÍA MODELOS DE CÓMO EVOLUCIONÓ EL UNIVERSO Archivado 2008-08-06 en Wayback Machine , 7 de enero de 2004
- ^ Palunas, Povilas; Teplitz, Harry I .; Francis, Paul J .; Williger, Gerard M .; Woodgate, Bruce E. (2004). "La distribución de galaxias emisoras de Lyα en z = 2,38". El diario astrofísico . 602 (2): 545–554. arXiv : astro-ph / 0311279 . Código Bibliográfico : 2004ApJ ... 602..545P . doi : 10.1086 / 381145 . S2CID 990891 .
- ^ Francis, Paul J .; Palunas, Povilas; Teplitz, Harry I .; Williger, Gerard M .; Woodgate, Bruce E. (2004). "La distribución de las galaxias emisoras de Lyα en z = 2,38. II. Espectroscopia". El diario astrofísico . 614 (1): 75–83. arXiv : astro-ph / 0406413 . Código Bibliográfico : 2004ApJ ... 614 ... 75F . doi : 10.1086 / 423417 . S2CID 118037575 .
- ^ Legado y cosmología de la astrofísica relativista - Simposios de astrofísica de ESO de Einstein , volumen. ISBN 978-3-540-74712-3 . Springer-Verlag Berlín Heidelberg, 2008, pág. 358 "Ultraviolet-Bright, High-Redshift ULIRGS" 00/2008 Bibcode : 2008ralc.conf..358W
- ^ Zitrin, A .; Brosch, N. (2008). "Los grupos de galaxias NGC 672 y 784: evidencia de formación y crecimiento de galaxias a lo largo de un filamento de materia oscura cercano". Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society . 390 (1): 408–420. arXiv : 0808.1789 . Código bibliográfico : 2008MNRAS.390..408Z . doi : 10.1111 / j.1365-2966.2008.13786.x . S2CID 16296617 .
- ^ McQuinn, KBW; et al. (2014). "Determinaciones de distancia a las galaxias SHIELD de la proyección de imagen del telescopio espacial Hubble". El diario astrofísico . 785 (1): 3. arXiv : 1402.3723 . Código bibliográfico : 2014ApJ ... 785 .... 3M . doi : 10.1088 / 0004-637x / 785/1/3 . S2CID 118465292 .
- ^ a b Barbilla. J. Astron. Astrophys. Vol. 6 (2006), No. 1, 35–42 "Estructuras de gran escala en el Sloan Digital Sky Survey" (PDF) .
- ^ Scientific American , vol. 280, no. 6, págs. 30–37 "Mapeo del Universo" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 4 de julio de 2008. (1,43 MB) 06/1999 Código Bibliográfico : 1999SciAm.280f..30L
- ^ a b c Revelando estructuras a gran escala detrás de la Vía Láctea. Serie de conferencias de la Sociedad Astronómica del Pacífico, vol. 67; Actas de un taller en el Observatoire de Paris-Meudon; 18 a 21 de enero de 1994; San Francisco: Sociedad Astronómica del Pacífico (ASP); c1994; editado por Chantal Balkowski y RC Kraan-Korteweg, p.21; Visualización de estructuras cercanas a gran escala Archivado el 27 de noviembre de 2015 en la Wayback Machine ; Fairall, AP, Paverd, WR y Ashley, RP; 1994ASPC ... 67 ... 21F
- ^ a b c d Astrofísica y ciencia espacial , volumen 230, número 1-2, págs. 225-235 "Estructuras a gran escala en la distribución de galaxias" 08/1995 Bibcode : 1995Ap & SS.230..225F
- ^ Ciencia mundial , Muro de galaxias tira de la nuestra, los astrónomos encuentran Archivado 2007-10-28 en la Wayback Machine el 19 de abril de 2006
- ^ Tully, R. Brent; Courtois, Hélène; Hoffman, Yehuda; Pomarède, Daniel (2 de septiembre de 2014). "El supercúmulo de galaxias de Laniakea". Nature (publicado el 4 de septiembre de 2014). 513 (7516): 71–73. arXiv : 1409.0880 . Código bibliográfico : 2014Natur.513 ... 71T . doi : 10.1038 / nature13674 . PMID 25186900 . S2CID 205240232 .
- ^ The Astronomical Journal , volumen 120, número 5, págs. 2331-2337. "B3 0003 + 387: Estructura a gran escala marcada por AGN en Redshift 1.47?" 11/2000 bibcode : 2000AJ .... 120.2331T doi : 10.1086 / 316827
- ^ FermiLab, "Los astrónomos encuentran un muro de galaxias que atraviesa el campo profundo del Hubble" , DARPA , lunes 24 de enero de 2000
- ^ Vanden Berk, Daniel E .; Stoughton, Chris; Crotts, Arlin PS; Tytler, David; Kirkman, David (2000). "QSO [CLC] s [/ CLC] y sistemas de líneas de absorción que rodean el campo profundo del Hubble". El diario astronómico . 119 (6): 2571-2582. arXiv : astro-ph / 0003203 . Código Bibliográfico : 2000AJ .... 119.2571V . doi : 10.1086 / 301404 . S2CID 117882449 .
- ↑ a b ScienceDaily, "Biggest Structure in Universe: Large Quasar Group is 4 Billion Light Years Across". Archivado 2018-08-09 en Wayback Machine , Royal Astronomical Society, 11 de enero de 2013 (consultado el 13 de enero de 2013).
- ^ a b Clowes, Roger G .; Harris, Kathryn A .; Raghunathan, Srinivasan; Campusano, Luis E .; Soechting, Ilona K .; Graham, Matthew J .; "Una estructura en el universo temprano en z ~ 1.3 que excede la escala de homogeneidad de la cosmología de concordancia RW"; arXiv : 1211,6256 ; Código bibliográfico : 2012arXiv1211.6256C ; doi : 10.1093 / mnras / sts497 ; Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society, 11 de enero de 2013
Otras lecturas
- Kevin A. Pimbblet, "Sacando hilos del tapiz cósmico: definición de filamentos de galaxias" (PDF) ., arXiv, 14 de marzo de 2005.
enlaces externos
- Imágenes de la red filamentaria
- El universo dentro de mil millones de años luz con una lista de supercúmulos cercanos (del Atlas del universo):