Em um novo estudo importante, uma equipe de astrônomos traa§ou o movimento de 10.000 gala¡xias e aglomerados de gala¡xias, as congregaa§aµes dominantes de matéria, dentro 350 milhões de anos-luz.

Laniakea Superaglomerado sobreposto em a³rbitas esuperfÍcies de densidade de massa. Crédito: Universidade do Havaa
Tudo em nosso universo se move, mas as escalas de tempo necessa¡rias para ver o movimento são muitas vezes muito maiores do que as vidas humanas. Em um novo estudo importante, uma equipe de astrônomos do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaa (IfA), da Universidade de Maryland e da Universidade de Paris-Saclay traa§ou o movimento de 10.000 gala¡xias e aglomerados de gala¡xias, as congregações dominantes de matéria, dentro 350 milhões de anos-luz. Seus movimentos são seguidos ao longo de um período de 11,5 bilhaµes de anos osdesde as origens das gala¡xias, quando o universo tinha apenas 1,5 bilha£o de anos, atéhoje, com uma idade de mais de 13 bilhaµes de anos.
O estudo foi aceito para publicação no Astrophysical Journal .
Calculando caminhos de gala¡xias
Usando uma técnica matemática chamada manãtodo de ação numanãrica, a equipe calculou esses caminhos com base no brilho e nas posições atuais das gala¡xias e em seu movimento atual para longe de nós. Os astrônomos consideraram a física da teoria do Big Bang, incluindo a ideia de que as gala¡xias inicialmente comea§am a se expandir umas das outras quase precisamente no que échamado de taxa de expansão do Hubble. Ao longo do tempo, a gravidade altera os movimentos das gala¡xias, então eles não estãoapenas se afastando a medida que o universo se expande, mas são atraados em filamentos, paredes e aglomerados, enquanto também esvaziam outras regiaµes que agora são vazias. Ao longo das eras, as gala¡xias normalmente se desviam da expansão pura da taxa de Hubble em milhões de anos-luz ao longo de um bilha£o de anos. Em regiaµes de alta densidade, as a³rbitas das gala¡xias podem se tornar bastante complicadas e envolver colisaµes e fusaµes.
“Estamos colocando em foco a história detalhada da formação de estruturas de massa em grande escala no universo por engenharia reversa das interações gravitacionais que as criaramâ€, disse Ed Shaya, cientista de pesquisa associado da Universidade de Maryland.
Fatia do universo local mostrando a³rbitas que as gala¡xias seguiram em branco e contornos
de regiaµes de alta densidade em tons de amarelo-laranja. Via La¡ctea (pra³ximo ao centro)
Naºcleo do Grande Atrator do Superaglomerado Laniakea (a esquerda) Perseu-Peixes
(a direita). Crédito: Universidade do Havaa
'O Grande Atrator'
Existem várias regiaµes vastas particularmente interessantes de alta matéria e densidade de gala¡xias que os astrônomos exploram. Um deles, que foi chamado de "o Grande Atrator", éo núcleo do Superaglomerado Laniakea, um imenso superaglomerado de gala¡xias que contanãm nossa própria Via La¡ctea. As gala¡xias podem ser vistas fluindo em direção a um local dentro de um ninho de quatro aglomerados ricos.
Uma segunda regia£o fascinante estãono filamento adjacente de gala¡xias Perseu-Peixes, que se estende por quase um bilha£o de anos-luz e éuma das maiores estruturas conhecidas no universo. A vizinhana§a do Aglomerado de Virgem, o grande aglomerado mais pra³ximo, também évisto, e pode ser estudado em detalhes por estar pra³ximo.
"Por mais de 30 anos, os astrônomos consideraram um 'Grande Atrator' como a principal fonte de gravidade que faz toda a regia£o próxima a nosse mover com uma alta velocidade peculiar em relação a expansão ca³smica uniforme, mas a natureza dessa fonte tem sido obscura. ", disse R. Brent Tully, um astra´nomo do IfA que coautor do estudo. "Nossas reconstruções de a³rbita forneceram a primeira boa olhada nesta regia£o anteriormente enigma¡tica."
Gala¡xia Via La¡ctea. Crédito: Thomas Ciszewski
Em toda a extensão, as a³rbitas também podem ser projetadas no futuro. A expansão acelerada do universo domina o quadro geral, fazendo com que a maioria das gala¡xias se afastem. No entanto, alguma coalescaªncia e fusão continuara£o em regiaµes localizadas.
A equipe de pesquisa écomposta por Shaya (Universidade de Maryland), Tully (Universidade do Havaa), Daniel Pomarede (Universidade de Paris-Saclay) e Alan Peel (Universidade de Maryland).