Cientistas relataram a descoberta da maior superestrutura medida com fiabilidade no universo. Trata-se de um enorme arranjo de galáxias, aglomerados de galáxias e matéria escura ligados através da força da gravidade. O trabalho foi liderado por investigadores do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre e do Instituto Max Planck de Física, com a colaboração de colegas em Espanha e na África do Sul, tendo a pesquisa sido também partilhada no arXiv.
A formação cósmica estende-se por cerca de 1,4 mil milhões de anos-luz, uma unidade que reflete a distância que a luz viaja num ano pelo espaço. É composta maioritariamente por matéria escura, uma substância invisível que os cientistas apenas conseguem detetar através dos seus efeitos gravitacionais sobre as galáxias e outras estruturas cósmicas. A descoberta ocorreu durante o mapeamento de aglomerados de galáxias detetados pelo satélite de raios-X ROSAT.
O peso e a escala impressionante de Quipu
Hans Böhringer, o líder do projeto, explicou que ao observar a distribuição de aglomerados de galáxias numa concha esférica com uma distância de 416 a 826 milhões de anos-luz, nota-se imediatamente uma enorme estrutura que se estende desde as altas latitudes norte até quase ao extremo sul do céu. Quipu é constituída por 68 aglomerados de galáxias e tem uma massa total a rondar as 2,4 x 10^17 massas solares. A sua dimensão supera de forma clara a Grande Muralha de Sloan, que mede cerca de 1,1 mil milhões de anos-luz.
O satélite ROSAT, lançado em 1990, foi uma ferramenta central para este achado. Foi a primeira missão a mapear todo o céu em raios-X, uma forma de radiação de alta energia emitida por ambientes cósmicos extremamente quentes. Joachim Trümper, que liderou o projeto ROSAT na época, lembrou que o catálogo foi criado com a ajuda do satélite construído pelo próprio instituto. Com o passar dos anos, os investigadores refinaram os dados, medindo distâncias de forma precisa e construindo um mapa tridimensional da distribuição de matéria.
O impacto nas observações da cosmologia
O artigo de pesquisa explica que, para medir os parâmetros cosmológicos com exatidão, os cientistas têm de contabilizar a forma como estas grandes estruturas afetam as observações locais. Estas interferências incluem alterações subtis na radiação cósmica de fundo de micro-ondas, que é a radiação remanescente do universo primordial, bem como distorções causadas por lentes gravitacionais e o impacto de movimentos de fluxo na constante de Hubble. A equipa realizou a primeira avaliação de todo o céu das maiores estruturas a distâncias entre 130 e 250 megaparsecs, sendo Quipu destacadamente a maior de todas. Os cientistas notaram que estas superestruturas não são ocorrências raras. Elas reúnem cerca de 45% dos aglomerados de galáxias, 30% das galáxias individuais e 25% da matéria total, ocupando 13% do volume cósmico.
A ligação da descoberta à história humana
O nome Quipu foi inspirado no sistema de cordas com nós usado de forma nativa pelos Incas para manter registos. A estrutura cósmica assemelha-se a uma longa fibra com ramificações laterais, refletindo o antigo formato deste sistema sul-americano. A escolha reflete também o papel prático do Observatório Europeu do Sul, localizado no Chile, onde foram feitas grande parte das medições de distância. Exemplares de quipus reais encontram-se em exposição no Museo Chileno de Arte Precolombino, ligando esta enorme estrutura espacial à herança humana.
Este achado revela-se importante para mapear a nossa vizinhança no cosmos, mas também para testar os modelos que explicam como as galáxias evoluem ao longo do tempo. Reforça ainda que as maiores estruturas do universo têm a capacidade de influenciar até mesmo as medições mais precisas que a ciência consegue realizar nos dias de hoje.
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