Galaxisok háromdimenziós elhelyezkedésének és sebességüknek meghatározása, egy eddig ismeretlen galaxis rendszert tárt fel, melyet a kutatók Laniakea szuperklaszternek neveztek el. Ebben található a Tejútrendszer is. A szerdán a Nature-ben publikált szakcikkben, Tully és munkatársai egy új módszert mutattak be a nagy kiterjedésű kozmikus struktúrák elkülönítésére.

Az univerzumot bonyolult hálózatokat alkotó klaszterek, szálak és galaxisokból álló szuperklaszterek építik fel, galaxisoktól majdnem mentes, üresebb régiókkal együtt. A galaxisok általában klasztereknek nevezett csoportokat alkotnak. A szuperklaszterek sok ilyen klaszterből állnak, nagy kiterjedésűek és rengeteg galaxist tartalmaznak.

A kutatók a szuperklaszterek határait a galaxisok mozgásának vizsgálatával határozták meg. Ennek során a mi galaxisunknak otthont adó hatalmas szuperklasztert is sikerült azonosítani. Korábban a szakemberek a Tejútrendszert a Virgo szuperklaszterbe helyezték, de az új definíció alatt ez a régió csak egy kis része a Laniakea-nak.

8000 galaxis sebességét tartalmazó adatbázist használtak, amelyben az adatokat kompenzálták a világegyetem tágulásának átlagos arányával. A galaxisok haladását a körülöttük lévő anyag gravitációs ereje okozza. Algoritmusok segítségével ezeket a sebességi értékeket háromdimenziós galaxis sűrűségi és mozgási térképre fordították le. Ez a módszer jobb, mint csak az anyag elhelyezkedésének feltérképezése, mert lehetővé teszi, hogy az Univerzum eddig teleszkópokkal nem vizsgált régióiról is információnk legyen. A galaxisok egymásra gyakorolt hatásain alapszik, nem a közvetlen észlelésükön.

Az univerzum közeli részét alkotó óriási struktúrák meghatározása több okból is lényeges. Egyrészt feltárja a Tejútrendszert körülvevő nagy-kiterjedésű kozmikus struktúrák részleteit. Másrészt a közeli univerzum szerkezetének ismerete esszenciális olyan kozmológiai paraméterek precíz meghatározásához, mint például a sötét energia sűrűsége. A sötét energia felelős az univerzum tágulásának gyorsulásáért. Továbbá a Tejút körüli struktúrák vizsgálata segíthet megérteni, hogyan formálódnak és fejlődnek a galaxisok.

"Az eddig szemünk előtt megbúvó otthonunk kolosszális, teljesen körbe vesz minket, de a korábbi csillagászati térképezések mégsem tudták kimutatni"

- írta az eredményeket értékelő cikkében Elmo Tempel kozmológus.

Tully és munkatársai több, galaxisokat tömörítő óriási régiót találtak a közeli univerzumban. Ezek közül egyik az újonnan felfedezett Laniakea, illetve a korábban ismert Perseus-Pisces és a Shapley szuperklaszterek. A Laniakea átmérője 520 millió fényév, jóval nagyobb mint a közelben lévő más szuperklaszterek. A tény, hogy korábbi keresések során nem sikerült ráakadni, arra utal, hogy a galaxisok mozgásának vizsgálata nélkül nem lehet meghatározni a szuperklaszterek határait. Továbbá a galaxisok mozgása tükrözi a normál anyag mellett, a teleszkópokkal nem látható sötét anyag eloszlását is.

Az eredmények alapján készített térkép és videó azokat az áramlási vonalakat mutatja, amelyen a galaxisok haladnak a lokális régiójuk által kifejtett gravitációs erők miatt. A kutatócsoport a szuperklaszterek határait az áramlási vonalak által mutatott elágazásoknál definiálta. Az vonal egyik oldalán a galaxisok egy gravitációs középpont felé vándorolnak, azon túl egy másik irányba.

Minél több adat halmozódik fel az ismert galaxisokról, annál biztosabban meg fogják tudni mondani a kutatók, mi okozza a galaxisok csoportjainak mozgását.

via Nature, Nature News