Pela primeira vez, astrônomos encontraram evidências de que algumas das maiores estruturas do universo giram em uma escala de centenas de milhões de anos-luz. Caso comprovado, significaria que essa seria a maior estrutura rotativa já vista. A pesquisa foi publicada na Nature Astronomy.

A estrutura em questão é um filamento cósmico, uma formação longa e cilíndrica de matéria escura, que se estende pelo espaço intergaláctico, como uma espécie de ponte entre aglomerados de galáxias.

publicidade
Filamento cósmico, formação longa e cilíndrica de matéria escura que se estende pelo espaço intergaláctico, pode ser a maior estrutura giratória do Universo, segundo pesquisa recente. Imagem: Rich Murray – The Conversation

Esses filamentos são fios de uma vasta teia cósmica, por meio da qual galáxias e materiais usados na formação das estrelas são canalizados para os nós do aglomerado.

Isso significa que galáxias também podem ser encontradas ao longo do filamento, não apenas dentro dos aglomerados, o que dá aos cientistas uma ferramenta para identificar o movimento rotacional dentro do próprio filamento.

“Ao mapear o movimento das galáxias nessas enormes autoestradas cósmicas usando a Sloan Digital Sky Survey – uma pesquisa de centenas de milhares de galáxias – encontramos uma propriedade notável desses filamentos: eles giram”, disse o astrofísico Peng Wang, do Instituto Leibnitz de Astrofísica em Potsdam (AIP), na Alemanha

Os filamentos têm centenas de milhões de anos-luz de comprimento, mas apenas alguns milhões de anos-luz de diâmetro. Em escalas tão grandes, não somos capazes de ver as galáxias se movendo em tempo real. Mas, felizmente para nós, a luz de um objeto em movimento ainda o denuncia.

Deslocamento Doppler

Aqui na Terra, em relação ao som, temos o conhecido Efeito Doppler, que é um fenômeno ondulatório caracterizado pela mudança do comprimento de onda ou da frequência de uma onda emitida por uma fonte que se movimenta em relação a um observador.

Esse efeito pode ser facilmente observado com a sirene de uma âmbulância em movimento, que aparenta ser mais aguda à medida em que se aproxima de nós, e mais grave quando se distancia.

Da mesma forma, o comprimento de onda da luz desses filamentos também parece mudar de acordo com o movimento dos objetos. A luz de um objeto que está se aproximando do observador tende a sofrer uma distorção para o azul no espectro luminoso, chamada Blueshift. Quando está se afastando, sofre uma distorção na direção oposta, para o vermelho, chamada Redshift.

Leia mais:

Fazendo uma análise cuidadosa da luz das galáxias nos filamentos cósmicos e comparando-as entre si, os astrônomos descobriram que as galáxias de um lado do filamento eram deslocadas mais para o vermelho do que as do outro lado. Esse é exatamente o comportamento que se esperaria ver se as galáxias estivessem em movimento vertical perpendicular ao centro do filamento.

Segundo o cosmógrafo Noam Libeskind explicou à AIP, “nessas escalas, as galáxias dentro deles são apenas partículas de poeira“.

“Eles se movem órbitas em forma de hélice, como um saca-rolhas, circulando ao redor do núcleo do filamento enquanto viajam ao longo dele”, diz Libeskind.

“Tal rotação nunca foi vista antes em escalas tão enormes, e a implicação é que deve haver um mecanismo físico ainda desconhecido responsável por torquear esses objetos”, afirma.

Como o momento angular é gerado no universo

Descobrir o que é esse mecanismo pode ajudar os astrônomos a descobrir como o momento angular é gerado no universo, o que, atualmente, é um mistério. No Universo primitivo, de acordo com nossos modelos cosmológicos, não havia rotação – a matéria movia-se de regiões menos densas para mais densas.

Uma teoria, descrita como “torque de maré”, sugere que a presença de uma força de cisalhamento (deformação) pode ter adicionado um pouco de distorção. Mas, simplesmente, não sabemos o suficiente para sequer começar a considerá-la em modelos de evolução cósmica.

Como as galáxias do universo são conectadas e alimentadas por filamentos cósmicos, essas estruturas desempenham um papel íntimo na formação e evolução das galáxias, incluindo sua rotação. Até então, a questão de que os próprios filamentos giram era somente uma teoria.

A descoberta de que, sim, essa rotação dos filamentos existe mesmo, ajudará os pesquisadores a entender melhor o surgimento do momento angular no Universo e o papel que a teia cósmica desempenha em regulá-lo.

“É fantástico ver esta confirmação de que os filamentos intergalácticos giram no Universo real, bem como na simulação de computador”, disse Libeskind.

Já assistiu aos nossos novos vídeos no YouTube? Inscreva-se no nosso canal!