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eso1833pt-br — Nota de imprensa científica

Descoberto o maior proto-superaglomerado de galáxias

Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, astrônomos descobriram um titã cósmico no Universo primordial

17 de Outubro de 2018

Com o auxílio do instrumento VIMOS, montado no Very Large Telescope do ESO, uma equipe internacional de astrônomos descobriu uma estrutura colossal no Universo primordial. O proto-superaglomerado de galáxias — ao qual se chamou Hyperion — foi descoberto por meio de novas medidas, às quais se juntaram análises complexas de dados de arquivo. Trata-se da maior e mais massiva estrutura já encontrada num tempo tão remoto e a uma distância tão grande — cerca de 2 bilhões de anos após o Big Bang.

Uma equipe de astrônomos, liderada por Olga Cucciati do Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Bologna, em Itália, utilizou o instrumento VIMOS montado no Very Large Telescope do ESO (VLT) para identificar um gigantesco proto-superaglomerado de galáxias formando-se no Universo primordial — apenas 2,3 bilhões de anos após o Big Bang. Esta estrutura, à qual os astrônomos deram o nome de Hyperion, é a maior e mais massiva estrutura encontrada tão cedo na formação do Universo [1]. Calcula-se que a enorme massa do proto-superaglomerado seja mais de um quatrilhão de vezes a do Sol. Esta massa colossal é semelhante à das maiores estruturas observadas no Universo atual, no entanto a descoberta de um tal objeto tão massivo no Universo primordial foi surpreendente.

Trata-se da primeira vez que uma estrutura tão grande foi identificada a um desvio para o vermelho tão elevado, correspondente a um pouco mais de 2 bilhões de anos após o Big Bang,” explicou Olga Cucciati, primeira autora do artigo científico que descreve estes resultados [2]. “Normalmente este tipo de estruturas são conhecidas mas a desvios para o vermelho mais baixos, o que corresponde a uma época em que o Universo teve muito mais tempo para se desenvolver e construir algo tão grande. Foi uma surpresa encontrar uma estrutura tão evoluída quando o Universo era ainda relativamente jovem!

Situado no campo COSMOS na constelação do Sextante, o Hyperion foi  identificado ao analizar uma enorme quantidade de dados obtidos durante o Rastreio Ultra-profundo do VIMOS, liderado por Olivier Le Fèvre (Aix-Marseille Université, CNRS, CNES). Este rastreio fornece-nos um mapa tridimensional sem precedentes da distribuição de mais de 10 mil galáxias no Universo longínquo.

A equipe descobriu que o Hyperion possui uma estrutura muito complexa, que contém pelo menos sete regiões de alta densidade ligadas por filamentos de galáxias, e que o seu tamanho é comparável ao de superaglomerados próximos, apesar da estrutura ser muito diferente.

Os superaglomerados mais próximos da Terra tendem a apresentar uma distribuição de massas muito mais concentrada, com estruturas bem definidas,” explica Brian Lemaux, astrônomo na Universidade da California, Davis, e LAM, e membro da equipe responsável por esta descoberta. “Mas no Hyperion, a massa encontra-se distribuída de forma muito mais uniforme numa série de nódulos ligados, populados por associações pouco agregadas de galáxias.

Esta diferença deve-se muito provavelmente ao fato dos superaglomerados próximos terem tido bilhões de anos para juntar a matéria em regiões mais densas por efeito da gravidade — um processo que atua há muito menos tempo no jovem Hyperion.

Dado o enorme tamanho que apresenta já tão cedo na história do Universo, espera-se que o Hyperion se desenvolva em algo semelhante às imensas estruturas do Universo local, tais como os superaglomerados que compõem a Grande Muralha Sloan ou o Superaglomerado da Virgem, que contém a nossa própria galáxia, a Via Láctea. “Compreender o Hyperion e ver como se compara a estruturas semelhantes recentes pode dar-nos pistas sobre como é que o Universo se desenvolveu no passado e como evoluirá no futuro, dando-nos ainda a oportunidade de desafiar alguns modelos de formação de superaglomerados,” conclui Cucciati. “A descoberta deste titã cósmico ajuda-nos a descobrir a história destas estruturas de larga escala.

Notas

[1] O nome Hyperion foi escolhido com base num titã da mitologia grega, devido ao enorme tamanho e massa do proto-superaglomerado. A inspiração para esta nomenclatura mitológica vem de um proto-aglomerado anteriormente descoberto no interior de Hyperion, ao qual se chamou Colosso. Às regiões individuais de alta densidade no Hyperion foram dados nomes mitológicos tais como Teia, Eos, Selene e Hélios.

A enorme massa de Hyperion corresponde a cerca de 1015 massas solares, em notação científica.

[2] A luz que chega à Terra emitida por galáxias extremamente distantes levou muito tempo para viajar, abrindo-nos assim uma janela para o passado, quando o Universo era muito mais jovem. O comprimento de onda desta radiação foi “esticado” pela expansão do Universo ao longo da sua viagem, um efeito chamado desvio para o vermelho cosmológico. Objetos mais distantes e mais velhos têm um desvio para o vermelho maior, o que leva os astrônomos a usar frequentemente o desvio para o vermelho e a idade de forma semelhante. O desvio para o vermelho do Hyperion é 2,45, o que significa que os astrônomos observaram este proto-superaglomerado como ele era 2,3 bilhões de anos após o Big Bang.

Mais Informações

Este trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “The progeny of a Cosmic Titan: a massive multi-component proto-supercluster in formation at z=2.45 in VUDS”, o qual será publicado na revista especializada Astronomy & Astrophysics.

A equipe é composta por: O. Cucciati (INAF-OAS Bologna, Itália), B. C. Lemaux (University of California, Davis, USA e LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES, França), G. Zamorani (INAF-OAS Bologna, Itália), O.Le Fèvre (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES, França), L. A. M. Tasca (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES, França), N. P. Hathi (Space Telescope Science Institute, Baltimore, EUA), K-G. Lee (Kavli IPMU (WPI), Universidade de Tóquio, Japão, & Lawrence Berkeley National Laboratory, EUA), S. Bardelli (INAF-OAS Bologna, Itália), P. Cassata (Universidade de Pádua, Itália), B. Garilli (INAF–IASF Milano, Itália), V. Le Brun (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES, França), D. Maccagni (INAF–IASF Milano, Itália), L. Pentericci (INAF–Osservatorio Astronomico di Roma, Itália), R. Thomas (Observatório Europeu do Sul, Vitacura, Chile), E. Vanzella (INAF-OAS Bologna, Itália), E. Zucca (INAF-OAS Bologna, Itália), L. M. Lubin (University of California, Davis, EUA), R. Amorin (Kavli Institute for Cosmology & Cavendish Laboratory, University of Cambridge, RU), L. P. Cassarà (INAF–IASF Milano, Itália), A. Cimatti (Universidade de Bolonha & INAF-OAS Bologna, Itália), M. Talia (Universidade de Bolonha, Itália), D. Vergani (INAF-OAS Bologna, Itália), A. Koekemoer (Space Telescope Science Institute, Baltimore, EUA), J. Pforr (ESA ESTEC, Holanda) e M. Salvato (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching bei München, Alemanha).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polônia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronômica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferômetro do Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infraestruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

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Gustavo Rojas
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São Carlos, Brazil
Tel.: +551633519797
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Olga Cucciati
INAF Fellow – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna
Bologna, Italy
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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1833, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Eugênio Reis Neto, do Observatório Nacional/MCTIC. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Eugênio Reis Neto.

Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1833pt-br
Nome:Hyperion
Tipo:Early Universe : Galaxy : Grouping : Supercluster
Facility:Very Large Telescope
Instruments:VIMOS
Science data:2018A&A...619A..49C

Imagens

O proto-superaglomerado Hyperion
O proto-superaglomerado Hyperion
Comparação entre o proto-superaglomerado Hyperion e um aglomerado massivo de galáxias normal
Comparação entre o proto-superaglomerado Hyperion e um aglomerado massivo de galáxias normal
VISTA observa as profundezas do Cosmos
VISTA observa as profundezas do Cosmos

Vídeos

ESOcast 179 Light: Descoberto o maior proto-superaglomerado de galáxias (4K UHD)
ESOcast 179 Light: Descoberto o maior proto-superaglomerado de galáxias (4K UHD)
O proto-superaglomerado Hyperion
O proto-superaglomerado Hyperion

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