Lembro-me de ver o filme Hubble 3-D IMAX em 2010 e literalmente ofegante quando a visão se afastou do zoom em estrelas e galáxias distantes para mostrar aglomerados e superaglomerados de galáxias entrelaçados como uma teia, criando a estrutura em grande escala do Universo. Em 3-D, a estrutura se parece muito com a dupla hélice do DNA ou com uma espinha dorsal.
Agora, um novo projeto que visa mapear a estrutura do Universo olhou para trás no tempo para criar um mapa 3D mostrando uma parte do Universo como era há nove bilhões de anos. Ele mostra inúmeras galáxias e, curiosamente, estrutura em grande escala já desenvolvida de filamentos e vazios feitos a partir de grupos de galáxias.
O mapa foi criado pelo projeto FastSound, que está pesquisando galáxias no Universo usando o novo espectrômetro de fibra de múltiplos objetos (FMOS) do telescópio Subaru. A equipe que faz o trabalho é da Universidade de Kyoto, da Universidade de Tóquio e da Universidade de Oxford.
A equipe disse que, embora possam ver que o aglomerado de galáxias não é tão forte quando o Universo tinha 4,7 bilhões de anos como no universo atual, a interação gravitacional acabará resultando em aglomerados que crescem para o nível atual.
O novo mapa abrange 600 milhões de anos-luz na direção angular e dois bilhões de anos-luz na direção radial. A equipe fará um levantamento de uma região totalizando cerca de 30 graus quadrados no céu e medirá distâncias precisas para cerca de 5.000 galáxias que estão a mais de dez bilhões de anos-luz de distância.
Este não é o primeiro mapa 3D do Universo: o Sloan Digital Sky Survey criou um em 2006 com uma cobertura de até cinco bilhões de anos-luz de distância, e foi atualizado apenas no ano passado, e um vídeo foi criado, que você pode assista acima. Além disso, no início deste ano, a Universidade do Havaí criou um mapa de vídeo em 3D mostrando uma estrutura cósmica em larga escala com até 300 milhões de anos-luz.
Mas o projeto FastSound espera criar um mapa 3D do universo muito distante, cobrindo o volume do universo a mais de dez bilhões de anos-luz de distância. O FMOS é um sistema de espectroscopia de campo amplo que permite espectroscopia no infravermelho próximo de mais de 100 objetos por vez, com um campo de visão excepcionalmente amplo quando combinado com a potência de coleta de luz do espelho primário de 8,2 metros do telescópio.
O mapa divulgado hoje é apenas o primeiro do FastSound. O mapa 3D final do Universo distante medirá com precisão o movimento das galáxias e depois medirá a taxa de crescimento da estrutura em larga escala como um teste da teoria geral da relatividade de Einstein.
Embora os cientistas saibam que a expansão do Universo está se acelerando, eles não sabem o porquê - seja da energia escura ou se a gravidade em escalas cosmológicas pode diferir da da relatividade geral, esse mistério é uma das maiores questões da física e da física contemporâneas. astronomia. Uma comparação do mapa 3D do jovem Universo com as previsões da relatividade geral poderia eventualmente revelar o mecanismo para a misteriosa aceleração do Universo.
A equipe disse que o mapa 3D mostrado nesta versão usa uma medida de distância de movimento em vez de distância da luz. Eles explicaram:
A distância da viagem à luz refere-se ao tempo decorrido desde a época da galáxia distante observada até o presente, multiplicado pela velocidade da luz. Como a velocidade da luz é sempre constante para qualquer observador, ela descreve a distância do caminho que um fóton percorreu. No entanto, a expansão do Universo aumenta o comprimento do caminho que o fóton percorreu no passado. A distância em movimento, a distância geométrica no universo atual, leva esse efeito em consideração. Portanto, a distância de movimento é sempre maior que a distância de deslocamento da luz correspondente.
Na imagem acima, do FastSound, as cores das galáxias indicam sua taxa de formação de estrelas, ou seja, a massa total de estrelas produzidas em uma galáxia a cada ano. A gradação na cor de fundo representa a densidade numérica das galáxias; a distribuição de massa subjacente (que é dominada pela matéria escura invisível que representa cerca de 30% da energia total no Universo) e como ficaria assim se pudéssemos vê-la. A parte inferior da figura mostra as localizações relativas das regiões FastSound e Sloan Digital Sky Survey (SDSS), indicando que o projeto FastSound está mapeando um universo mais distante do que o mapa 3D do Universo nas proximidades do SDSS.
Fonte: Telescópio Subaru
