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Le 3 cose più grandi dell'universo

Le 3 cose più grandi dell'universo

#Universo giovedì 2 dicembre 2021

Ultimo aggiornamento:2021-12-28T14:11:59Z

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Ammassi di galassie ripreso da Hubble - Hubble/Esa, Nasa, HST Frontier fields L’universo è immenso, ma la maggior parte degli oggetti che lo compongono si nasconde ai nostri occhi.
Nell'universo possiamo vedere qualche stella, qualche galassia, possiamo spingerci fino a qualche ammasso di galassie, ma là fuori ci sono strutture molto più grandi.
Qui troverete le tre più grandi che i cosmologi hanno scoperto fino ad ora.

E' ovvio che Misurare le distanze e le dimensioni di oggetti così lontani è molto difficile, quindi i numeri che leggerete sono solo le deduzioni più plausibili che finora sono riusciti a fare i cosmologi.

Tutte e tre queste strutture sono talmente grandi da mettere in discussione il principio cosmologico secondo la quale l’universo su larga scala è omogeneo in ogni posto e secondo la quale non possono esistere agglomerati di materia più grandi di 850 milioni di anni luce (circa 500Mpc) 

Secondo i cosmologi queste strutture costituiscono dei filamenti cosmici su larga scala, cioè componenti della rete cosmica che rappresenta la distribuzione spaziale caratteristica degli oggetti nell'Universo.
Tutto ebbe inizio dopo la prima fase del Big Bang, quando le perturbazioni iniziali di energia e materia si sono evolute in una rete cosmica costituita da vuoti circondati da strutture filamentose, che collassate in stelle hanno poi formato ammassi e super ammassi di galassie con una geometria molto simile ad una grande spugna cosmica.
Abbiamo parlato delle prime fasi dell'universo in questo approfondimento: Come si è sviluppato l'universo in 8 fasi e dei vuoti cosmici in questo: Cosa sono i vuoti cosmici?


La grande muraglia di Ercole


La struttura più grande dell’universo conosciuto fino a oggi, è La Grande Muraglia di Ercole.
E' una struttura immensa che copre parte della costellazione di Ercole, della Corona Boreale e del Drago, arrivando a toccare la costellazione dei Gemelli. Con la sua lunghezza di circa 10 miliardi di anni luce copre nel cielo 125 gradi: quasi un ottavo del cielo, 200 volte più della Luna piena.

La Grande Muraglia di Ercole è stata rivelata da un enorme e soprattutto insolito raggruppamento di esplosioni di lampi gamma.

Le esplosioni di lampi gamma sono eventi molto rari, in una galassia se ne verifica in media uno ogni qualche milione di anni.
Sono eventi anche molto potenti, generati da quasar o da collisioni tra stelle di neutroni.
Per questo motivo rappresentano un indice di alta concentrazione di materia nella zona in cui avvengono.

Nella regione della Grande Muraglia di Ercole sono state osservate ben 22 esplosioni su una striscia di universo lunga 10 miliardi di anni luce, il che per gli astrofisici rappresenta una forte concentrazione.

Si pensa che questi lampi gamma celino un filamento galattico enorme, distante circa 10 miliardi di anni luce dalla Terra e composto da ammassi di ammassi galattici.
Le dimensioni di questo superammasso potrebbero raggiungere i 20 miliardi di anni luce di lunghezza, e i 7 miliardi di anni luce di larghezza. Con uno spessore di 1 miliardo di anni luce.
Soltanto un superammasso di galassie può spiegare una distribuzione così alta di lampi gamma.

Per fare un confronto, la Via Lattea in cui viviamo, misura solo 200.000 anni luce e la distanza che ci separa dalla galassia di Andromeda misura solo 2,5 milioni di anni luce.

La grande Muraglia di Ercole, oltre a contraddire il principio cosmologico, contraddice anche le teorie sull'evoluzione dell'universo.
Infatti se davvero si trovasse a 10 miliardi di anni luce di distanza, vorrebbe dire che la stiamo rilevando com’era appena 3,8 miliardi di anni dopo il Big Bang, e questo periodo dovrebbe essere troppo breve per formare una struttura così grande.
Quindi i cosmologi non hanno ancora idea su come collocarla nell’evoluzione dell’universo.

L’anello gigante di raggi gamma


L’anello gigante di raggi gamma si trova nel cielo australe, tra la costellazione della Balena e quella dell’Eridano

Questo anello rappresenta probabilmente una una grossa struttura di ammassi galattici, simili alla muraglia di Ercole.
Si trova a una distanza di circa 9 miliardi di anni luce dalla Terra, del tutto simile alla distanza della Grande Muraglia, e presenta una forma circolare con un diametro di circa 5,6 miliardi di anni luce.
Per capirci, per riempire questo diametro bisognerebbe allineare circa 50.000 galassie come la Via Lattea. Se potessimo vederlo nel cielo coprirebbe un'area grande circa 70 volte il diametro della Luna piena.
Questa formazione è molto più grande anche di Laniakea, il superammasso alla quale appartengono gli ammassi di galassie nella quale si trova la Via Lattea, che ha un diametro di circa 500 mila anni luce.

L’anello gigante di raggi gamma potrebbe essere un anello reale, o più probabilmente avere un forma sferica e presentarsi a noi sotto forma di anello per via della prospettiva.
In ogni caso, che sia una sfera o che sia un anello, quello sulla quale sono concentrati i cosmologi è capire perché l'attività dei raggi gamma è stata molto più elevata lungo l'anello di quanto non lo sia stata nelle parti più interne.
Questo fa pensare che molto probabilmente anche l’anello gigante di raggi gamma costituisca un filamento cosmico.

Huge Large Quasar Group (U1.27)



L’Huge Large Quasar Group, tradotto l’enorme ammasso di quasar, si trova nella costellazione del Leone e rappresenta un ammasso di 73 Quasar.
Nell’universo ci sono altri ammassi di quasar simili a questo, ma l’ U1.27 è quello che conta più esemplari.
Molto brevemente, i quasar, o nuclei galattici attivi, sono buchi neri supermassicci che si trovano nel centro di galassie altrettanto massicce, e che per periodi di tempo che vanno dai 10 ai 100 milioni di anni, emettono una forte quantità di energia che li rende estremamente luminosi.

Abbiamo parlato nel dettaglio dei quasar e di come mai sono così luminosi nel approfondimento Cosa sono i Quasar ?


Quindi anche in questo caso siamo davanti ad un ammasso di galassie molto massicce, 73 delle quali hanno, o meglio avevano nell’universo primordiale, un nucleo galattico attivo che rilasciava una grandissima quantità di materia.

L’Huge Large Quasar Group è lungo circa 4 miliardi di anni luce e largo circa 1,6 miliardi di anni luce.
Per fare un confronto, altri ammassi di galassie hanno in media diametri di appena 6-10 milioni di anni luce.
La Via Lattea, per fare un altro esempio, ha un diametro di solo 200.000 anni luce.

Le dimensioni della Via Lattea sono fonte di molte speculazioni, abbiamo parlato del nuovo metodo di misura qui: Ridefiniti i confini della Via Lattea


I cosmologi ritengono che anche queste formazioni rappresentino i filamenti di grande scala dell’universo.

La particolarità dell’Huge Large Quasar Group, oltre alle sue dimensioni ovviamente, è che gli assi di rotazione dei quasar sono tutti correlati anche se sono estremamente distanti l’uno dall’altro. E sono correlati anche a quelli di un superammasso più piccolo che si trova nelle sue vicinanze.
I cosmologi stanno ancora cercando di capire fino in fondo il perché di questa correlazione, ma sembra che il motivo sia da cercare nei movimenti che aveva la materia al momento del collasso gravitazionale primordiale.
E il fatto che la correlazione si estenda anche ad un ammasso vicino, rafforza la teoria del filamento cosmico.

L’elenco degli oggetti più grandi dell’universo potrebbe continuare ancora per molto, ma sono molto più piccoli di quelli che vi abbiamo appena svelato e rappresentano tutti ammassi di galassie.
Quello che è certo, è che la maggior parte dell’universo si nasconde ai nostri occhi dietro alle distanze che ci impediscono di vederlo per quello che è.
Ma la prossima volta che alzate gli occhi verso la costellazione di Ercole e della Corona Boreale sappiate che li dietro c’è il raggruppamento di galassie più grande conosciuto fino ad ora, e che state guardando in direzione di un filamento cosmico che se fosse visibile sarebbe grande come 200 lune piene.


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