Galaxia Mliečna dráha, ktorá meria priemer 100 000 až 180 000 svetelných rokov (31 - 55 kiloparsecov) a obsahuje 100 až 400 miliárd hviezd, je taká obrovská, že zatemňuje myseľ. A predsa, pokiaľ ide o rozsiahlu štruktúru vesmíru, naša galaxia je iba kvapka v vedre. Ak sa pozrieme ďalej, astronómovia si všimli, že galaxie tvoria zhluky, ktoré zase tvoria superklastre - najväčšie známe štruktúry vo vesmíre.
Superklaster, v ktorom sídli naša galaxia, sa nazýva superklaster Laniakea, ktorý zaberá 500 miliónov svetelných rokov. Ale vďaka novej štúdii tímu indických astronómov, práve bol identifikovaný nový superklaster, ktorý zahanbuje všetky doteraz známe. Tento superklaster, známy ako Saraswati, má v priemere viac ako 650 miliónov svetelných rokov (200 megaparsec), čo z neho robí jednu z najväčších rozsiahlych štruktúr v známom vesmíre.
Štúdia, ktorá sa nedávno objavila v roku 2007 The Astrofyzical Journal pod názvom „Saraswati: Mimoriadne masívny ~ 200 Megaparsec Scale Supercluster“, viedli astronómovia z Medzinárodného strediska pre astronómiu a astrofyziku (IUCAA) a Indického inštitútu pre vedu a vzdelávanie (IISER) s pomocou niekoľkých indických univerzít.
Kvôli štúdiu sa tím spoliehal na údaje získané prieskumom Sloan Digital Sky Survey (SDSS), aby preskúmal rozsiahlu štruktúru vesmíru. V minulosti astronómovia zistili, že vesmír je hierarchicky zostavený, pričom galaxie sú usporiadané do zhlukov, superklastrov, listov, stien a vlákien. Tieto sú oddelené obrovskými kozmickými dutinami, ktoré spolu vytvárajú rozsiahlu štruktúru „Kozmického webu“ vo vesmíre.
Superklastre, ktoré sú najväčšími súvislými štruktúrami v kozmickom webe, sú v podstate reťazcami galaxií a zhlukov galaxií, ktoré môžu trvať až stovky miliónov svetelných rokov a obsahovať bilióny hviezd. Tím nakoniec našiel superklaster, ktorý sa nachádza asi 4 miliardy (1226 megaparsec) svetelných rokov od Zeme - v súhvezdí Ryby - čo je šírka 600 miliónov svetelných rokov a môže obsahovať hmotnostný ekvivalent viac ako 20 miliónov miliárd slnečných lúčov.
Dali tomuto superklastru meno „Saraswati“, meno starej rieky, ktorá zohrala dôležitú úlohu pri vzniku indickej civilizácie. Saraswait je tiež názvom bohyne, ktorá sa dnes v Indii uctieva ako strážca nebeských riek a bohyňa vedomostí, hudby, umenia, múdrosti a prírody. Toto zistenie bolo obzvlášť prekvapujúce, keď videl, ako bola Saraswati staršia, ako sa očakávalo.
V podstate sa superklaster objavil v údajoch SDSS tak, ako by to bolo, keby mal vesmír približne 10 miliárd rokov. Saraswati teda nie je len jedným z najväčších doteraz objavených superklastrov, ale jeho existencia vyvoláva vážne otázky týkajúce sa našich súčasných kozmologických modelov. V podstate prevládajúci model kozmického vývoja nepredpovedá, že takáto nadstavba by mohla existovať, keď bol vesmír 10 rokov starý.
Táto teória, známa ako model „studenej tmavej hmoty“, predpovedá, že malé štruktúry (t. J. Galaxie) sa vytvorili najskôr vo vesmíre a potom sa zhlukovali do väčších štruktúr. Kým v tomto modeli existujú odchýlky, žiadna nepredpovedá, že niečo také veľké ako Saraswati mohlo existovať pred 4 miliardami rokov. Z tohto dôvodu môže objav vyžadovať, aby astronómovia prehodnotili svoje teórie o tom, ako sa vesmír stal tým, čím je dnes.
Zjednodušene povedané, Saraswatský superklaster vznikol v čase, keď temná energia začala dominovať formovaniu štruktúry a nahradila gravitáciu ako hlavnú silu formujúcu kozmický vývoj. Ako Joydeep Bagchi, vedecký pracovník IUCAA a hlavný autor článku, a spoluautor Shishir Sankhyayan (z IISER) vysvetlili v tlačovej správe IUCAA:
„Boli sme veľmi prekvapení, keď sme si všimli tohto obrovského stenového superklastra galaxií ... Tento superklastér je jasne zabudovaný do veľkej siete kozmických vlákien, ktoré vystopovali zhluky a veľké dutiny. Predtým bolo hlásených iba niekoľko pomerne veľkých superklastrov, napríklad „Shapleyho koncentrácia“ alebo „Sloanská veľká múr“ v blízkom vesmíre, zatiaľ čo superklastor „Saraswati“ je oveľa vzdialenejší. Naša práca pomôže objasniť problematickú otázku; ako také extrémne veľké, výrazné vylepšenia hustoty hmoty v minulosti vytvorili miliardy rokov, keď záhadná Temná energia práve začala dominovať formovaniu štruktúry. ““
Ako taký môže objav tohto najmasívnejšieho superklastra vrhnúť svetlo na to, ako a kedy temná energia hrala dôležitú úlohu pri formovaní superklastrov. Takisto sa otvárajú dvere do ďalších kozmologických teórií, ktoré súťažia s modelom CDM, čo môže poskytnúť konzistentnejšie vysvetlenie, prečo by Saraswati mohlo existovať 10 miliárd rokov po Veľkom tresku.
Jedna vec je jasná: tento objav predstavuje vzrušujúcu príležitosť pre nový výskum kozmickej formácie a evolúcie. A s pomocou nových nástrojov a pozorovacích zariadení sa budú môcť astronómovia v nadchádzajúcich rokoch bližšie pozrieť na Saraswait a ďalšie superklastre a študovať, ako ovplyvňujú svoje kozmické prostredie.
