Un enorme mapa de la universo se ha reunido a partir de las posiciones de casi 1,3 millones cuásares; Algunos de estos quásares existieron sólo 1.500 millones de años después de la Big Bang.
Al comparar este nuevo mapa con lo que se conoce como el fondo cósmico de microondas (CMB), los científicos han podido verificar de forma aproximada la distribución y densidad de la materia en el universo, proporcionando más pistas sobre cómo han evolucionado las estructuras a gran escala del universo a lo largo de la historia cósmica.
El mapa se basa en un catálogo de 1.295.502 posiciones de cuásares y corrimientos al rojo, y se llama «Quaia», un acrónimo de las palabras «quasar» y «Gaia», en referencia a la Agencia Espacial Europea's Misión espacial astrométrica Gaia. El principal objetivo de Gaia es mapear las posiciones y movimientos de hasta mil millones estrellas en nuestro vía Láctea galaxia, pero, al hacerlo, también observa millones de imágenes de fondo. galaxias y cuásares.
Relacionado: El quásar más brillante jamás visto funciona con un agujero negro que se come un 'sol al día'
«Pudimos realizar mediciones de cómo se agrupa la materia en el universo temprano que son tan precisas como algunas de las de los principales proyectos de estudios internacionales, lo cual es bastante notable dado que obtuvimos nuestros datos como un bono del telescopio Gaia, centrado en la Vía Láctea. proyecto», dijo Kate Storey-Fisher del Centro Internacional de Física de Donostia en España en un declaración. Storey-Fisher dirigió el equipo que armó el mapa, habiendo iniciado el proyecto como Ph.D. candidato mientras estaba en la Universidad de Nueva York.
Los cuásares ofrecen excelentes pautas para quienes dibujan mapas cosmológicos. Un cuásar es el núcleo de una galaxia activa donde agujero negro supermasivo se alimenta con avidez de cantidades colosales de materia. Aunque ninguna luz escapa del agujero negro En sí mismo, la materia que cae sobre él forma una cola ordenada en un disco de acreción en espiral alrededor de las fauces del agujero negro. Este disco se vuelve tan denso que la fricción entre moléculas gaseosas eleva la temperatura en la región a millones de grados, mientras que los campos magnéticos agitan partículas cargadas en el disco y las disparan en forma de potentes chorros. Cuando podemos ver el disco caliente y el chorro casi de frente, parecen brillar más que cualquier otra cosa en el universo. Este luminosidad Esto los convierte en criterios útiles que son relativamente fáciles de ver incluso a enormes distancias cosmológicas.
Además, los quásares tienden a estar centrados dentro de los grupos más densos de materia oscura en el universo, lo cual tiene sentido ya que es el gravedad del halo de materia oscura circundante que atrae todo ese material hacia el cuásar para alimentar el agujero negro tiempo. Como tal, al mapear los objetos más luminosos del universo, también podemos mapear el material más misterioso del universo: la materia oscura invisible.
El equipo de Storey-Fisher también comparó la distribución y densidad de la materia oscura en su mapa de Quaia con las fluctuaciones de temperatura en el CMB, que reflejan la distribución y densidad de la materia cuando el universo tenía sólo 379.000 años. Descubrieron que las regiones del mapa de Quaia, en su relación con la densidad, coinciden aproximadamente con lo que vemos en el CMB (conocido como espectro de potencia de materia del CMB). Con un mayor perfeccionamiento, que será posible a medida que Gaia publique nuevos datos, el mapa de Quaia puede ofrecer restricciones aún más estrictas sobre lo que podemos aprender del CMB.
En realidad, no es que el catálogo de Quaia contenga la mayor cantidad de quásares de la historia, ni siquiera las mediciones de mejor calidad, dice el coautor David Hogg, del Centro de Astrofísica Computacional del Instituto Flatiron en Nueva York. Es el hecho de que nos está mostrando algo nuevo.
«Este catálogo de cuásares se diferencia de todos los catálogos anteriores en que nos proporciona un mapa tridimensional del volumen más grande jamás creado por el universo», dijo Hogg. Ese volumen, calibrado para la constante de Hubble, que describe cómo se expande el universo, es de 7,67 gigaparsecs cúbicos (un pársec son 3,26 años luz y un gigaparsec son mil millones de parsecs o 25 mil millones de metros cúbicos. años luz.)
El artículo que describe el catálogo y el mapa de Quaia se publicó el 18 de marzo en La revista astrofísicamientras que se puede encontrar la preimpresión del artículo que compara el mapa de Quaia con el CMB aquí.
