Le correnti dello spazio

Credit: Max Camenzind @ CamSoft, University of Heidelberg.

Credit: Max Camenzind @ CamSoft, University of Heidelberg.

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Credit: H. Courtois, D. Pomarède; SDvision

Credo che ormai siano rimasti in pochi a non avere mai visto una immagine come questa qui sopra: essa descrive in maniera abbastanza accurata la struttura a grande scala dell’Universo, da quando questo ha assunto il suo aspetto attuale dopo il disaccoppiamento tra materia ed energia, la formazione delle prime galassie ad oggi. La pressione di espansione dell’Universo ha diradato la materia in lunghi filamenti che l’attraversano per intero, intervallati da ampi spazi di vuoto che neppure la migliore tecnologia attuale può riprodurre: un atomo di idrogeno – un protone e il suo elettrone – per metro cubo. Però sono tutte immagini più o meno statiche, molti filmati non fanno altro che evidenziare la geometria frattale dell’Universo con zoom più o meno elaborati. Quello che hanno fatto invece i ricercatori Helene Courtois, Daniel Pomarede, Brent Tully, Yehuda Hoffman e Denis Courtois è stato di creare un filmato dell’universo locale tenendo conto  e rappresentando  i moti peculiari di oltre 30000 galassie comprese in circa 350 milioni di anni luce 1.

Il dipolo perfetto mostrato dal Cosmic Background Explorer nella Radiazione Cosmica di Fondo indica che l'Ammasso della Vergine, a cui appartiene la Via Lattea e il Gruppo Locale, è dotato di un moto centrato sul superammasso chiamato Grande Attrattore.

Il dipolo perfetto mostrato dal Cosmic Background Explorer nella Radiazione Cosmica di Fondo indica che  la Via Lattea – e il Gruppo Locale – si muove verso l’Ammasso della vergine che a sua volta si muove apparentemente verso il Grande Attrattore.

Le galassie prese in esame non sono poi molte, tenendo conto di un limite ragionevole alla magnitudine bolometrica pari a M_B -16. Praticamente tutte le galassie comprese entro un raggio di 43 milioni di anni luce sono state incluse nello studio, mentre a 350 milioni di anni luce solo una galassia su 13 è stata presa in esame, per un totale che rappresenta comunque il 40% delle galassie racchiuse nello spazio considerato. I rimanenti oggetti più deboli dovrebbero ragionevolmente seguire le medesime influenze delle galassie più luminose e pertanto la loro assenza non è poi così significativa.

Tra i diversi temi affrontati, questa ricerca prova a dare una spiegazione anche alla polarità osservata nella Radiazione Cosmica di Fondo (Cosmic background radiationCMB in inglese) che mostra come la Via Lattea abbia un moto peculiare di circa 630 km/s rispetto ad essa. Questo studio evidenzia infatti almeno due grandi correnti distinte che si muovono verso strutture molto più grandi – superammassi – di cui solo uno, il Grande Attrattore 2, è compreso nello spazio preso in esame. Queste correnti fanno da cornice a vaste zone di vuoto, il Vuoto Locale 3  e finora sono state staticamente interpretate come fogli, gusci o filamenti di galassie, mentre preferisco vederle in modo più dinamico, correnti di materia che attraversano l’Universo.

Ma adesso lasciamo parlare  le immagini. Buona visione.


Altri riferimenti:

  1. Pomarède,Daniel, Courtois,Hélène, Tully,R. Brent: Visualization of structures and cosmic flows in the local Universe. In: Proceedings of the International Astronomical Union, 8 , pp. 323–326, 2012, ISSN: 1743-9221.
  2. Courtois, Helene M., Pomarede, Daniel, Tully, R. Brent, Courtois, Denis: Cosmography of the Local Universe. In: arXiv, astro-ph.CO (1306.0091), 2013.
  3. R. Brent Tully, Edward J. Shaya, Igor D. Karachentsev, Hélène M. Courtois, Dale D. Kocevski, Luca Rizzi, Alan Peel: Our Peculiar Motion Away from the Local Void. In: The Astrophysical Journal, 676 (1), pp. 184, 2008.
  4. Tully,R. Brent: The Local Void is Really Empty. In: Proceedings of the International Astronomical Union, 3 , pp. 146–151, 2007, ISSN: 1743-9221.

Note:


Note:

  1. Qui gli scienziati usano una unità di misura un po’ particolare: la velocità di recessione. Come sappiamo l’Universo è in espansione e questa è proporzionale alla Costante di Hubble H_0 secondo la legge v=H_o \cdot D dove v  è la velocità di recessione misurata, H-0 la Costante di Hubble (in questo caso è stata usata con il valore di 75(km/s)/Mpc piuttosto che il valore attualmente riconosciuto di 67,8(km/s)/Mpc) e D la distanza appunto in megaparsec. Pertanto 1000 km/s-1 corrispondono grossomodo a 43,5 milioni di anni luce
  2. Il Grande Attrattore è un superammasso di galassie con una massa stimata di  4 \times 10^{15} M_\odot in direzione del Centauro distante circa 200 milioni di anni luce. Purtroppo quella direzione à oscurata dal piano galattico, pertanto ogni stima sul Grande Attrattore è molto imprecisa e soggetta a continue revisioni. L’altro, non compreso in questo studio, è il Superammasso di Shapley, distante circa 650 milioni di anni luce
  3. Cattura2Il Vuoto Locale fu scoperto solo nel 1987. Questa è una regione di spazio che contiene un numero significativamente minore di galassie – perlopiù deboli galassie a spirale – di quanto preveda la Cosmologia Standard. la sua estensione è incerta, si va da stime di 150 fino a 230 milioni di anni luce. Questa distesa è suddivisa in tre regioni  distinte separate da sottili filamenti di galassie:

    1. il Vuoto Locale,  di cui il Gruppo Locale è sul bordo.
    2. il Vuoto nella Vergine, dietro l’ammasso della Vergine.
    3. Il Vuoto nel Centauro, davanti al cluster del Centauro.

    Spiegare come si siano creati questi vuoti cosmici e la loro natura è una delle sfide più attuali della cosmologia.

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Umberto Genovese

Autodidatta in tutto - o quasi, e curioso di tutto - o quasi. L'astronomia è una delle sue più grandi passioni. Purtroppo una malattia invalidante che lo ha colpito da adulto limita i suoi propositi ma non frena il suo spirito e la sua curiosità. Ha creato il Blog Il Poliedrico nel 2010 e successivamente il Progetto Drake (un polo di aggregazione di informazioni, articoli e link sulla celebre equazione di Frank Drake e proposto al l 4° Congresso IAA (International Academy of Astronautics) “Cercando tracce di vita nell’Universo” (2012, San Marino)) e collabora saltuariamente con varie riviste di astronomia. Definisce sé stesso "Cercatore".

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