Kosmische ontdekking: nieuw filament in de Shapley Supercluster onthult geheimen!

Kosmische ontdekking: nieuw filament in de Shapley Supercluster onthult geheimen!

Onderzoekers van de universiteiten van Bonn, Leiden, Helsinki en Paris-Saclay presenteerden onlangs een belangrijk onderzoeksresultaat over de gloeidraad die de clusters van sterrenstelsels A3532 en A3530 verbindt met A3528-N en A3528-S. Deze vier clusters van sterrenstelsels maken deel uit van de Shapley Supercluster, gelegen op ongeveer 650 miljoen lichtjaar van de aarde in het sterrenbeeld Centaurus. De resultaten, gebaseerd op spectroscopische analyses, zouden het begrip van de samenstelling van het universum radicaal kunnen veranderen. Volgens de onderzoekers is de massa heet gas in de gloeidraad tien keer groter dan die van de Melkweg.

Het in dit onderzoek onderzochte filament bestaat voornamelijk uit vrije elektronen en protonen en heeft een temperatuur van ruim 10 miljoen graden Celsius. De dichtheid van het filament bedraagt ​​ongeveer 10 deeltjes per kubieke meter, wat 30 tot 40 keer hoger is dan de gemiddelde dichtheid van het universum. De resultaten van dit onderzoek, die de afgelopen jaren zijn verkregen op basis van intensieve analyse, geven aan dat 95% van de inhoud van het heelal onbekend is, vooral wat betreft donkere materie en donkere energie.

Technische benaderingen van analyse

De onderzoekers gebruikten verschillende methoden om verontreinigingen in hun metingen te elimineren. Dit omvatte onder meer het bepalen van de oriëntatie van de gloeidraad met behulp van optische telescopen en het creëren van een spectrum met behulp van de Suzaku röntgentelescoop. Er werd ook modellering en eliminatie van de invloeden van zwarte gaten uitgevoerd met behulp van gegevens van de XMM-Newton-telescoop.

Eerdere studies hadden alleen de dichtste filamenten kunnen detecteren, wat niet overeenkwam met de voorspellingen van kosmologische simulaties. Met deze nieuwe methode laten de onderzoeksresultaten echter zien dat de dichtheid van het filament vier keer minder is dan aangetoond in eerdere ontdekkingen, wat consistent is met voorspellingen uit numerieke simulaties. Deze resultaten ondersteunen de validiteit van de huidige kosmologische modellen.

Het Shapley-supercluster in beeld

De Shapley Supercluster (SCl 124) is de grootste verzameling sterrenstelsels in het heelal die functioneert als een zwaartekrachtinteragerende entiteit. Het speelt een cruciale rol in de beweging van de Lokale Groep van sterrenstelsels, inclusief de Melkweg, die zich naar deze supercluster bewegen. Historisch gezien begon Harlow Shapley in de jaren dertig met het in kaart brengen van sterrenstelsels aan de zuidelijke hemel, wat uiteindelijk leidde tot de ontdekking van deze belangrijke structuur.

Eén speculatie over de Shapley Supercluster is dat de aantrekkingskracht ervan een belangrijke oorzaak zou kunnen zijn van de ongebruikelijke beweging van ons Melkwegstelsel. Deze beweging gaat gepaard met een relatieve beweging van onderdichte gebieden, die kunnen worden gevisualiseerd als virtuele afstoting. Deze bevindingen openen nieuwe perspectieven voor onderzoek naar de zwaartekracht en de grootschalige structuur van het universum.

Een recente publicatie van Massimo Meneghetti en zijn team aan de Universiteit van Bologna gaat ook in op de uitdagingen in het onderzoek naar dwergstelsels. Het artikel behandelt het probleem van het ‘ontbrekende satellietprobleem’, dat wordt gekenmerkt door de discrepantie tussen theoretische modellen en observaties. Dit onderzoek raakt aan de belangrijkste aspecten van donkere materie en biedt waardevolle context om de wisselwerking tussen clusters van sterrenstelsels en hun zwaartekrachteffecten beter te begrijpen.

Over het geheel genomen suggereren de huidige onderzoeken dat er nog veel te ontdekken valt over kosmische structuren en benadrukken ze de noodzaak van verder onderzoek op dit gebied. Met name toekomstige missies zoals de Euclid-ruimtetelescoop zouden essentiële gegevens kunnen opleveren en vragen over donkere materie verder kunnen ophelderen.

Voor meer gedetailleerde informatie over deze onderwerpen kunt u de artikelen raadplegen uni-bonn.de, wikipedia.org En scilogs.spektrum.de zien.