Astronomové úspěšně zmapovali kolosální galaktickou strukturu, která zůstala po mnoho let prakticky neviditelná. Superkupa Vela, dlouho považovaná za záhadnou „neznámou zemi“ za hustým závojem naší vlastní galaxie, se ukázala být jedním z nejhmotnějších objektů ve známém vesmíru.
Problém „zóny vyhýbání“.
Po desetiletí zůstávala velká část noční oblohy pro výzkumníky slepým místem. Tato oblast se nazývá Zóna vyhýbání, pás oblohy skrytý v hustém disku hvězd, plynu a prachu v naší galaxii Mléčná dráha. Jak vrstva prachu houstne, když se přibližuje ke galaktické rovině, působí jako kosmická opona, blokuje viditelné světlo a znemožňuje studovat, co leží na druhé straně.
Nedostatek viditelnosti vytváří vážnou mezeru v našem chápání rozsáhlé struktury vesmíru. Aby astronomové pochopili, jak se vesmír vyvíjí, potřebují vidět „velký obrázek“, ale Mléčná dráha před námi ve skutečnosti skryla některé ze svých největších sousedů.
Velkoplošné otevření: Vela-Banzi
Struktura, poprvé objevená v roce 2016 a předběžně pojmenovaná Terra incognita, byla nyní oficiálně zmapována a dostala nový název: Vela-Banzi. V Xhose, jazyce, kterým se mluví v Jižní Africe, kde byla provedena většina výzkumu, název znamená “širokoúhlý otvor”.
Rozsah tohoto objevu je úžasný:
– Velikost: Nadkupa se rozkládá na přibližně 300 milionů světelných let – což je asi 3000krát větší než šířka Mléčné dráhy.
– Hmotnost: Obsahuje hmotnost ekvivalentní přibližně 30 kvadrilionům sluncí.
– Složení: Obsahuje alespoň 20 kup galaxií, z nichž každá obsahuje stovky nebo tisíce jednotlivých galaxií.
– Struktura: Hmota je soustředěna ve dvou masivních jádrech, která se aktuálně pohybují k sobě.
Z hlediska kosmické hierarchie je Vela-Banzi hmotnější než Laniakea (nadkupa, ve které se naše galaxie nachází), a řadí se na druhé místo za Chapleyovu nadkupu, která je považována za největší známou nadkupu.
Jak astronomové prolomili závoj
Vzhledem k tomu, že viditelné světlo nemůže proniknout prachem Mléčné dráhy, musel se výzkumný tým spoléhat na alternativní metody, aby „spatřil“ strukturu. Kombinací 65 000 existujících měření vzdáleností galaxií s 8 000 novými pozorováními rudého posuvu byli schopni vypočítat rychlost, kterou se galaxie vzdalují od Země.
Průlom byl z velké části umožněn díky dalekohledu MeerKAT v Jižní Africe. Na rozdíl od optických dalekohledů MeerKAT detekuje infračervené záření z masivních vodíkových oblaků. To umožnilo výzkumníkům sledovat pohyb galaxií uvnitř Pavonis pozorováním jejich rádiových emisí a obcházením prachu, který blokuje viditelné světlo.
Proč je to důležité pro kosmologii?
Mapování takových obřích struktur není jen o katalogizaci nových objektů; testuje naše základní znalosti fyziky.
K ověření současných kosmologických modelů (matematické struktury, které popisují původ a expanzi vesmíru) potřebují astronomové dva kritické ukazatele: velikost rozsáhlých struktur a rychlost, kterou se pohybují.
„Abychom porozuměli jednomu, musíme znát druhé,“ vysvětluje spoluautor studie René Kraan-Kortweg. “A pokud máme obě měření, můžeme otestovat, zda lze tato pozorování uvést do souladu s modely vesmíru.”
Přestože budoucí výkonnější radioteleskopy mohou poskytnout ještě jasnější mapy, některé části superkupy mohou vždy zůstat částečně skryté, protože ne všechny galaxie obsahují dostatek detekovatelného vodíku, aby byly viditelné skrz prach.
Závěr: Mapování superkupy Vela-Banzi poskytuje kritický chybějící kousek vesmírné skládačky a pomáhá vědcům vyplnit mezeru mezi tím, co vidíme, a tím, jak vesmír funguje ve svých největších měřítcích.
