Découverte d’une vaste bulle de galaxies, du nom hawaïen

Une découverte menée par l’Université d’Hawaï d’une enormous bulle située à 820 hundreds of thousands d’années-lumière de la Terre serait un vestige fossile de la naissance de l’univers. L’astronome Brent Tully de l’Institut d’astronomie de l’UH et son équipe ont découvert de manière inattendue la bulle au sein d’un réseau de galaxies. L’entité a reçu le nom de Hoʻoleilana, terme tiré du Kumulipo, un chant de création hawaïen évoquant l’origine de la structure.

Les nouvelles découvertes publiées dans The Astrophysical Journal mentionnent que ces buildings massives sont prédites par la théorie du Major Bang, comme le résultat d’ondulations 3D trouvées dans la matière de l’univers primitif, connues sous le nom d’oscillations acoustiques baryoniques (BAO).

« Nous ne le cherchions pas. Il est si énorme qu’il déborde jusqu’aux limites du secteur du ciel que nous analysions », a expliqué Tully. « En tant qu’amélioration de la densité des galaxies, il s’agit d’une caractéristique beaucoup in addition forte que prévu. Le très grand diamètre d’un milliard d’années-lumière dépasse les attentes théoriques. Si sa development et son évolution sont conformes à la théorie, ce BAO est additionally proche que prévu », ce qui implique une valeur élevée pour le taux d’expansion de l’univers.

Les astronomes ont localisé la bulle à l’aide des données de Cosmicflows-4, qui constitue à ce jour la in addition grande compilation de distances précises aux galaxies. Tully a co-publié le catalogue exceptionnel à l’automne 2022. Son équipe de chercheurs pense que c’est peut-être la première fois que les astronomes identifient une construction individuelle associée à un BAO. Cette découverte pourrait contribuer à renforcer les connaissances des scientifiques sur les effets de l’évolution des galaxies.

D’énormes bulles de matière

Selon la théorie bien établie du Large Bang, au cours des 400 000 premières années, l’univers est un chaudron de plasma chaud semblable à l’intérieur du Soleil. Dans un plasma, les électrons étaient séparés des noyaux atomiques. Au cours de cette période, des régions de densité légèrement furthermore élevée ont commencé à s’effondrer sous l’effet de la gravité, alors même que l’intense bain de rayonnement tentait de séparer la matière. Cette lutte entre la gravité et le rayonnement faisait osciller ou onduler le plasma et se propager vers l’extérieur.

Les in addition grandes ondulations de l’univers primitif dépendaient de la length qu’une onde sonore pouvait parcourir. Déterminée par la vitesse du son dans le plasma, cette length était de près de 500 tens of millions d’années-lumière et a été fixée une fois que l’univers s’est refroidi et a cessé d’être un plasma, laissant de vastes ondulations tridimensionnelles. Tout au extensive des éons, les galaxies se sont formées aux pics de densité, dans d’énormes buildings ressemblant à des bulles. Les modèles de distribution des galaxies, correctement discernés, pourraient révéler les propriétés de ces anciens messagers.

« Je suis le cartographe du groupe, et cartographier Ho’oleilana en trois dimensions nous aide à comprendre son contenu et ses relations avec son environnement », a déclaré le chercheur Daniel Pomarede de l’Université CEA Paris-Saclay en France. « Construire cette carte et voir comment la structure de la coquille géante de Ho’oleilana est composée d’éléments qui ont été identifiés dans le passé comme étant eux-mêmes certaines des furthermore grandes structures de l’univers a été un processus étonnant. »

Cette même équipe de chercheurs a également identifié le superamas de Laniākea en 2014. Cette framework, qui comprend la Voie lactée, est petite en comparaison. S’étendant sur un diamètre d’environ 500 millions d’années-lumière, Laniākea s’étend jusqu’au bord le plus proche de cette bulle beaucoup as well as grande.

Découvrir un seul BAO

L’équipe de Tully a découvert que Ho’oleilana avait été notée dans un document de recherche de 2016 comme la additionally importante parmi plusieurs buildings en forme de coquille observées dans le Sloan Digital Sky Study. Cependant, les travaux antérieurs n’ont pas révélé toute l’étendue de la construction et cette équipe n’a pas conclu qu’elle avait trouvé un BAO.

Grâce au catalogue Cosmicflows-4, les chercheurs ont pu observer une coquille sphérique complète de galaxies, identifier son centre et montrer qu’il existe une amélioration statistique de la densité des galaxies dans toutes les directions à partir de ce centre. Ho’oleilana englobe de nombreuses constructions bien connues découvertes précédemment par les astronomes, telles que la Grande Muraille de Harvard/Smithsonian contenant l’amas de Coma, l’amas d’Hercule et la Grande Muraille de Sloan. Le Supercluster Boötes réside en son centre. Le vide historique de Boötes, une enormous région sphérique vide, se trouve à l’intérieur de Ho’oleilana.

Les implications de Hoʻoleilana

Des assessments avec simulations ont démontré que la structure de coque identifiée comme Hoʻoleilana a moins de 1% de probabilité d’être un incident statistique. Ho’oleilana a les propriétés d’une oscillation acoustique baryonique théoriquement anticipée, y compris la proéminence en son centre d’un riche superamas, mais elle se démarque as well as fortement que prévu. En détail, Hoʻoleilana est légèrement additionally grande que ne le prévoyaient la théorie du modèle typical de cosmologie et ce qui avait été découvert lors d’études statistiques antérieures par paires sur les séparations de galaxies. La taille est en accord avec les observations du taux d’expansion community de l’univers et des flux galactiques à grande échelle, qui suggèrent également des problèmes subtils avec le modèle common.