Filamentele cosmice pot fi cele mai mari obiecte care se rotesc din spațiu

Lunii o fac, stelele o fac, chiar și galaxii întregi. Acum, două echipe de oameni de știință spun că și filamentele cosmice o fac. Aceste fire care se întind pe sute de milioane de ani lumină se învârt, învârtindu-se ca niște tirbușoane uriașe.

Filamentele cosmice sunt cele mai mari structuri cunoscute ale universului și conțin cea mai mare parte a masei universului (SN: 1/20/14). Aceste fire dense și subțiri de materie întunecată și galaxii conectează rețeaua cosmică, canalizând materia către grupurile de galaxii de la capătul fiecărei fire (SN: 7/5/12).

În momentul Big Bang-ului, materia nu s-a rotit; apoi, pe măsură ce stelele și galaxiile s-au format, au început să se învârtească. Până acum, clusterele de galaxii erau cele mai mari structuri cunoscute că se rotesc. „Gândirea convențională despre acest subiect spunea că acolo se termină spinul. Nu poți genera cu adevărat cupluri la o scară mai mare”, spune Noam Libeskind, cosmolog la Institutul Leibniz pentru Astrofizică Potsdam din Germania.

Așa că descoperirea că filamentele se rotesc – la o scară care face galaxiile să arate ca niște bucăți de praf – prezintă un puzzle. „Nu avem o teorie completă a modului în care fiecare galaxie se rotește sau fiecare filament se rotește”, spune Mark Neyrinck, cosmolog la Universitatea din Țara Bascilor din Bilbao, Spania.

Pentru a testa rotația, Neyrinck și colegii au folosit o simulare cosmologică 3-D pentru a măsura vitezele aglomeratelor de materie întunecată pe măsură ce aglomerările se mișcau în jurul unui filament. El și colegii săi își descriu rezultatele într-o lucrare postată în 2020 pe arXiv.org și acum în presă cu Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie. Între timp, Libeskind și colegii au căutat rotația în universul real, raportează ei pe 14 iunie în Astronomia naturii. Folosind Sloan Digital Sky Survey, echipa a cartografiat mișcările galaxiilor și a măsurat vitezele lor perpendiculare pe axele filamentelor.

O simulare pe computer arată cum un filament cosmic răsucește galaxiile și materia întunecată într-un fir al rețelei cosmice. Filamentele trag materia în rotație și spre grupuri de la capete, vizualizate aici cu „particule de testare” în formă de comete.

Cele două echipe au detectat viteze de rotație similare pentru filamente, în ciuda abordărilor diferite, spune Neyrinck, un „încurajator [indication] că ne uităm la același lucru.”

În continuare, cercetătorii doresc să abordeze ceea ce face ca aceste structuri spațiale gigantice să se rotească și cum încep. „Ce este acel proces?” spune Libeskind. „Putem să ne dăm seama?”