Filamento galáctico
Na cosmologia, filamentos galácticos (subtipos: complexos de superaglomerados, muralhas de galáxias e folhas de galáxias)[1][2] são as maiores estruturas conhecidas no universo, consistindo em muralhas de superaglomerados de galáxias gravitacionalmente ligados. Essas formações massivas, semelhantes a fios, podem atingir 80 megaparsecs h−1 (ou da ordem de 160 a 260 milhões de anos-luz)[3][4] e formam os limites entre grandes vazios.[5]
Formação
No modelo padrão da evolução do Universo, filamentos galácticos se formam ao longo e seguem cadeias de matéria escura semelhantes a teias, também chamadas de teia galáctica ou teia cósmica.[6] Pensa-se que esta matéria escura dita a estrutura do Universo na maior das escalas. A matéria escura atrai gravitacionalmente a matéria bariônica, e é essa matéria "normal" que os astrônomos veem formando paredes longas e finas de superaglomerado de galáxias.
Descoberta
A descoberta de estruturas maiores que superaglomerado de galáxias começou no final da década de 1980. Em 1987, o astrônomo R. Brent Tully, do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí, Estados Unidos, identificou o que chamou de Complexo de superaglomerados Peixes-Baleia. Em 1989, a Grande Muralha CfA2 foi descoberta,[7] seguida pela Grande Muralha Sloan em 2003.[8] Em 11 de janeiro de 2013, pesquisadores liderados por Roger Clowes, da Universidade de Central Lancashire, Reino Unido, anunciaram a descoberta de um grande grupo de quasares, o Huge-LQG, que supera em tamanho os filamentos galácticos descobertos anteriormente.[9] Em novembro de 2013, usando erupções de raios gama como pontos de referência, os astrônomos descobriram a Grande Muralha Hércules-Corona Borealis, um filamento extremamente grande medindo mais de 10 bilhões de anos-luz de diâmetro.[10][11][12]
Filamentos
O subtipo de filamentos tem eixos maiores e menores aproximadamente semelhantes em seção transversal, ao longo do eixo longitudinal.
| Filamento | Data | Distância média | Dimensão | Notas |
|---|---|---|---|---|
| Filamento de Coma | O Superaglomerado de Coma fica dentro do Filamento de Coma.[13] Faz parte da Grande Muralha CfA2.[14] | |||
| Filamento de Perseus-Pegasus | 1985 | Conectado ao Superaglomerado de Peixes-Baleia, sendo o Superaglomerado Perseus-Pisces um membro do filamento.[15] | ||
| Filamento de Ursa Maior | Conectado ao Homúnculo CfA, uma porção do filamento forma uma porção da "perna" do Homúnculo.[16] | |||
| Filamento de Lince-Ursa Maior (Filamento LUM) | 1999 | de 2.000 km/s a 8.000 km/s no espaço do desvio para o vermelho | Conectado e separado do Superaglomerado de Lince-Ursa Maior.[16] | |
| z=2.38 filamento ao redor do protoaglomerado ClG J2143-4423 | 2004 | z=2.38 | 110Mpc | Um filamento do comprimento da Grande Muralha foi descoberto em 2004. A partir de 2008, ainda era a maior estrutura além do desvio para o vermelho 2.[17][18][19][20] |
- Um filamento curto, detectado pela identificação de um alinhamento de galáxias formadoras de estrelas, na vizinhança da Via Láctea e do Grupo Local foi proposto por Adi Zitrin e Noah Brosch.[21] A realidade desse filamento e a identificação de um filamento semelhante, porém mais curto, foi resultado de um estudo de McQuinn et al. (2014) com base em medições de distância usando o método TRGB.[22]
Muralhas de galáxias
O subtipo de filamentos das muralhas de galáxias tem um eixo maior significativamente maior do que o eixo menor na seção transversal, ao longo do eixo longitudinal.
| Muralha | Data | Distância média | Dimensão | Notas |
|---|---|---|---|---|
| Grande Muralha CfA2 (Muralha de Coma, Grande Muralha, Grande Muralha do Norte, Grande Muralha CfA) | 1989 | z=0.03058 | 251Mpc de comprimento
| Esta foi a primeira estrutura ou pseudo-estrutura super-grande em grande escala no Universo a ser descoberta. O Homúnculo CfA fica no coração da Grande Muralha, e o Superaglomerado de Coma forma a maior parte da estrutura do homúnculo. O Aglomerado de Coma está no centro.[23][24] |
| Grande Muralha Sloan (Grande Muralha do SDSS) | 2003 | z=0.07804 | 433Mpc de comprimento | Este foi o maior filamento galáctico conhecido a ser descoberto,[23] até ser eclipsado pela Grande Muralha Hércules-Corona Borealis encontrada dez anos depois. |
| Muralha do Escultor (Grande Muralha do Sul, Muralha do Sul) | 8000 km/s de comprimento 5000 km/s de largura 1000 km/s de profundidade no espaço do desvio para o vermelho | A Muralha do Escultor é "paralela" à Muralha de Fornax e "perpendicular" à Muralha de Grus.[25][26] | ||
| Muralha de Grus | A Muralha de Grus é "perpendicular" às Muralhas de Fornax e Escultor.[26] | |||
| Muralha de Fornax | O Aglomerado Fornax faz parte desta muralha. A muralha é "paralela" à Muralha do Escultor e "perpendicular" à Muralha de Grus.[25][26] | |||
| Grande Muralha Hércules-Corona Borealis | 2013 | z≈2[11] | 3 Gpc de comprimento,[11] 150 000 km/s de profundidade[11] no espaço do desvio para o vermelho | A maior estrutura conhecida no Universo.[10][11][12] Esta também é a primeira vez desde 1991 que um filamento galáctico/grande muralha detém o recorde como a maior estrutura conhecida no Universo. |
- Uma "Grande Muralha de Centaurus" (ou "Grande Muralha de Fornax" ou "Grande Muralha de Virgem") foi proposta, que incluiria a Muralha de Fornax como uma parte dela (visualmente criada pela Zona de Evitação) junto com o Superaglomerado de Centaurus e o Superaglomerado de Virgem também conhecido como nosso Superaglomerado Local dentro do qual a Via Láctea está localizada (implicando que esta seja a Grande Muralha Local).[25][26]
- Uma muralha foi proposta para ser a encarnação física do Grande Atrator, com o Aglomerado de Norma como parte dela. Às vezes é chamado de Muralha do Grande Atrator ou Muralha de Norma.[27] Esta sugestão foi substituída pela proposta de um superaglomerado, Laniakea, que englobaria o Grande Atrator, Superaglomerado de Virgem, Superaglomerado de Hidra-Centauro.[28]
- Uma muralha foi proposta em 2000 para situar-se em z=1.47 na vizinhança da galáxia de rádio B3 0003+387.[29]
- Uma muralha foi proposta em 2000 para ficar em z=0.559 no norte do Campo Profundo do Hubble (HDF North).[30][31]
Mapa das muralhas da galáxia mais próxima
Grandes grupos de quasares
Grandes grupos quasares (LQG) são algumas das maiores estruturas conhecidas.[32] Eles são teorizados como protohiperaglomerados/protosuperaglomerados-complexos/precursores de filamentos galácticos.[33]
| LQG | Data | Distância média | Dimensão | Notas |
|---|---|---|---|---|
| Clowes-Campusano LQG (U1.28, CCLQG) | 1991 | z=1.28 |
| Foi a maior estrutura conhecida no Universo de 1991 a 2011, até a descoberta do U1.11. |
| U1.11 | 2011 | z=1.11 |
| Foi a maior estrutura conhecida no Universo por alguns meses, até a descoberta de Huge-LQG. |
| Huge-LQG | 2012 | z=1.27 |
| Foi a maior estrutura conhecida no Universo,[32][33] até a descoberta da Grande Muralha Hércules-Corona Borealis encontrada um ano depois.[11] |
Complexo de superaglomerados
| Nome | Data | Distância média | Dimensão | Notas |
|---|---|---|---|---|
| Complexo de superaglomerados Peixes-Baleia | 1987 | 1 bilhão de anos-luz de largura, 150 milhões de anos-luz de profundidade | Contém Superaglomerado de Virgem e Grupo Local |
Mapas de distribuição em grande escala
O Universo dentro de 1 bilhão de anos-luz (307 Mpc) da Terra, mostrando superaglomerados locais formando filamentos e vazios
Mapa das muralhas, vazios e superaglomerados mais próximos
Mapa de levantamento 2dF, contendo a Grande Muralha de SDSS
Mapa do céu 2MASS XSC em infravermelho
Ver também
Referências
Leitura adicional
- Kevin A. Pimbblet, «Pulling Out Threads from the Cosmic Tapestry: Defining Filaments of Galaxies» (PDF), arXiv, 14 March 2005.
