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La mappa 3D dell’Universo locale

nearby3Dmap_universe_paperGli astrofisici dell’University of Waterloo hanno creato una mappa tridimensionale finora la più completa dell’Universo locale che si estende per quasi 2 miliardi di anni-luce. Questa mappa sferica, decisamente innovativa, che mostra la distribuzione dei superammassi vicini permetterà agli scienziati di capire ancora meglio come è distribuita la materia scura nello spazio e di ricavare nuovi indizi sulla sua natura, uno dei più grandi misteri della cosmologia moderna. I risultati di questo studio sono pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

La mappa mostra come la distribuzione delle galassie (rappresentata dalle regioni più chiare dove la densità è maggiore) non sia uniforme e non presenta alcun schema. Si vedono “picchi” e “valli” come in una vera e propria mappa topografica. Ciò è quanto ci si aspetta se la struttura su larga scala si è originata dalle fluttuazioni quantistiche primordiali. L’area di color rosso più evidente è la cosiddetta Shapley Concentration, il più grande superammasso di galassie dell’Universo locale. Le aree blu scuro indicano quelle regioni dove si ha una densità inferiore di galassie mentre le regioni più inesplorate sono rappresentate con un colore blu intermedio.

Dunque, se conosciamo la posizione e il moto della materia nello spazio, allora sarà possibile predire l’espansione metrica dell’Universo e identificare la distribuzione e la quantità di materia scura. Una delle problematiche riguarda il fatto che le galassie si muovono più velocemente di quanto ci si aspetta dall’espansione dell’Universo. Queste discrepanze vengono chiamate “moti peculiari“. Ad esempio, la Via Lattea e la sua vicina Andromeda si stanno muovendo con una velocità di 2 milioni Km/h. Alcuni modelli precedenti non sono stati in grado di tener conto di queste misure. Gli autori del presente studio sono interessati ad identificare quelle strutture che sono responsabili di queste velocità peculiari. Ciò serve anche per determinare la distribuzione non solo della materia ordinaria ma soprattutto della materia scura su larga scala. Quindi, il passo successivo sarà ora quello di ricavare mappe migliori e misure più accurate dei moti peculiari in modo da confrontarli con quelli della presente mappa.

University of Waterloo: Astrophysicists create 3D master map of the universe

arXiv: Cosmological parameters from the comparison of peculiar velocities with predictions from the 2M++ density field


Il seguente video mostra la mappa 3D dell’Universo locale a fette successive. Il volume dello spazio mappato è approssimativamente circolare perciò è un pò come fare a fette un’arancia tagliandola in verticale da un’estremità all’altra. La posizione della Via Lattea è indicata dal puntino bianco che appare durante la parte intermedia del video ed è indicata da SGZ=0.