red cosmica

Los científicos encuentran más evidencia de que las galaxias están sincronizadas en una ‘red cósmica’

El movimiento extrañamente coherente de las pequeñas galaxias satélite está desafiando nuestro modelo aceptado del universo.

La búsqueda de descubrir la verdadera naturaleza del universo se remonta a miles de años, pero los avances científicos en las últimas décadas han ayudado a cambiar por completo nuestra comprensión de la desconcertante estructura en la que vivimos. Además, como se descubrió mediante descubrimientos recientes, el universo es de hecho una estructura con conexiones que deben mapearse.

Estos esfuerzos llevaron al establecimiento de un modelo cosmológico estándar (o «modelo CDM»), que explicaba claramente varios fenómenos cosmológicos desde la expansión del universo hasta la distribución de las galaxias. Pero a pesar de su elegancia, el modelo cosmológico estándar no puede explicarlo todo. Por ejemplo, según un estudio publicado el viernes en la revista Astronomy and Astrophysics, el «movimiento coherente» accidental de galaxias enanas que orbitan alrededor de galaxias anfitrionas más grandes como la Vía Láctea sigue siendo un «desafío continuo» para el modelo. 

Marcel Pawlowski de Schwarzschild Scholar dijo: «Desde el modelo cosmológico, en nuestra comprensión de cómo evoluciona el universo entero, esperamos que las galaxias satélites se distribuyan más o menos al azar en el anfitrión, y también deberían moverse más o menos al azar». El autor del informe de investigación en el Instituto de Astrofísica Leibniz, en una conferencia telefónica.

Pawlowski agregó que esto es, por lo tanto, una «gran sorpresa» Las galaxias satélite ubicadas cerca de Centaurus A están dispuestas en un movimiento similar a un disco en lugar de una sincronización de natación desordenada, en lugar de una natación desordenada. modelo. Pawlowski y sus colegas, incluido el astrónomo Oliver Müller de la Universidad de Estrasburgo, señalaron en un artículo de 2018 en la revista Science que esta «evidencia observacional sugiere que hay problemas con las simulaciones cosmológicas estándar». 

El nuevo estudio, dirigido por Müller, informa de las observaciones ampliadas del Centaurus A capturadas por un instrumento dedicado MUSE en el gran telescopio chileno. Anteriormente, el equipo había informado que 14 de los 16 satélites de Centaur A compartían esta alineación inesperada del disco.

Red cosmica

MUSE pudo expandir esa proporción a 21 de los 28 satélites, lo que demuestra que la anomalía aún aparecía en poblaciones más grandes de galaxias enanas.

«En última instancia, creo que ahora hemos convencido a la gente de que en Centaurus A, al menos, hay algún movimiento coherente y existe este plano de co-rotación de satélites», dijo Müller en la misma llamada, una discrepancia que el estudio considera «una de los desafíos más severos a pequeña escala ”para el modelo cosmológico estándar.

Esta extraña coherencia, conocida como el problema del plano de los satélites, también se puede observar en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, así como en la galaxia más cercana, Andrómeda. En las simulaciones basadas en los supuestos del modelo cosmológico estándar, las coherencias de esta naturaleza solo deberían ocurrir en el 0,2 por ciento de los sistemas de satélites galácticos y, sin embargo, las observaciones siguen sugiriendo que aparentemente son un lugar común.

La razón de esta discrepancia no está clara, pero podría estar relacionada con la «red cósmica», una enorme estructura hecha de hilos de materia oscura que une a las galaxias en todo el universo. Se cree que las órbitas de las galaxias satélites están guiadas por estos filamentos, lo que puede ayudar a explicar algunos de los comportamientos enigmáticos observados en los sistemas galácticos cercanos.

El modelo cosmológico

«Definitivamente hay una preferencia por que estos planos de satélite se alineen con escalas más grandes, lo que indicaría que tal vez la estructura filamentosa, esta red cósmica, de alguna manera juega con eso», dijo Pawlowski.

También es posible que el problema sea un fenómeno cósmico local que podría ser exclusivo de nuestro rincón del universo. «Sería una prueba valiosa para ver si hay algo especial acerca de dónde estamos, que no se ha probado hasta ahora», agregó Pawlowski.

El modelo cosmológico estándar está extremadamente bien corroborado, por lo que cualquier evidencia que lo desafíe seguramente provocará controversias dentro de los círculos científicos. Müller y Pawlowski, junto con sus colegas, ya han experimentado un gran retroceso en su investigación, y se estaban preparando para un nuevo ataque con la publicación de este estudio.

Cuando la investigación se puso en marcha el viernes, Müller le preguntó a Pawlowski en tono de broma: ¿Cuándo llegarán los primeros correos electrónicos enojados?

«Eso era realmente lo que esperaba», dijo Müller. “Pero la respuesta fue asombrosa. Recibimos correos electrónicos bastante agradables de nuestros competidores que decían: ‘está bien, esto realmente ahora parece emocionante e interesante’ ”.

«He estado trabajando en este tipo de temas durante aproximadamente 10 años, y definitivamente he notado un cambio», señaló Pawlowski, refiriéndose a un creciente reconocimiento, entre sus pares, de que estos satélites son una verdadera espina en el costado. de nuestra comprensión básica del cosmos.

El equipo esperaba aprovechar este trabajo con aún más observaciones, pero la pandemia de coronavirus interrumpió sus planes. Como lo expresó sucintamente Müller: «2020 siendo 2020, no sucedió».

Ahora que 2020 está en el espejo retrovisor, el equipo tiene como objetivo reanudar la búsqueda de más satélites coorbitantes dentro de la Vía Láctea, Andrómeda y Centauro A.También tienen la intención de construir un estudio estadístico de satélites en galaxias más lejanas, lo que podría ayudar a resolver, o quizás profundizar, el misterio del problema del plano de los satélites

“El modelo cosmológico es realmente exitoso a gran escala, y este es un problema serio para el que realmente no tenemos una buena solución”, concluyó Pawlowski.

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