Laniakea: il superammasso di galassie che comprende anche la Via Lattea

Pubblicato Giovedì, 04 Settembre 2014 06:39

Scritto da Elisabetta Bonora

Superammasso Laniakea

Vista parziale di Laniakea in corrispondenza del piano equatoriale supergalattico (un piano immaginario che contiene molti dei cluster più massicci della struttura). I colori rappresentano le diverse densità: il rosso rappresenta i valori più elevati, il blu i vuoti. I puntini bianchi sono le singole galassie.
Credit: SDvision interactive visualization software by DP at CEA/Saclay, France.

Utilizzando il Green Bank Telescope (GBT) della National Science Foundation ed altri radiotelescopi, un gruppo di astronomi, guidato da R. Brent Tully dell’Istituto di Astronomia dell’Università delle Hawaii, vincitore di importanti riconoscimenti, ha stabilito che la nostra Via Lattea fa parte di un superammasso recentemente scoperto, chiamato "Laniakea".

La struttura chiarisce i confini del nostro vicinato galattico e stabilisce legami in precedenza non riconosciuti tra i vari ammassi di galassie nell'Universo locale.

"Abbiamo finalmente stabilito i confini che definiscono il superammasso di galassie che possiamo chiamare a casa," ha detto Tully. "Questo non è dissimile dallo scoprire per la prima volta che la tua città è in realtà parte di un paese molto più grande che confina con altre nazioni".

Lo studio si è guadagnato la copertina della prestigiosa rivista Nature nel numero del 4 settembre.

The Laniakea supercluster of galaxies [abstract]

Galaxies congregate in clusters and along filaments, and are missing from large regions referred to as voids. These structures are seen in maps derived from spectroscopic surveys1, 2 that reveal networks of structure that are interconnected with no clear boundaries. Extended regions with a high concentration of galaxies are called ‘superclusters’, although this term is not precise. There is, however, another way to analyse the structure. If the distance to each galaxy from Earth is directly measured, then the peculiar velocity can be derived from the subtraction of the mean cosmic expansion, the product of distance times the Hubble constant, from observed velocity. The peculiar velocity is the line-of-sight departure from the cosmic expansion and arises from gravitational perturbations; a map of peculiar velocities can be translated into a map of the distribution of matter3. Here we report a map of structure made using a catalogue of peculiar velocities. We find locations where peculiar velocity flows diverge, as water does at watershed divides, and we trace the surface of divergent points that surrounds us. Within the volume enclosed by this surface, the motions of galaxies are inward after removal of the mean cosmic expansion and long range flows. We define a supercluster to be the volume within such a surface, and so we are defining the extent of our home supercluster, which we call Laniakea.

I superammassi sono tra le più grandi strutture dell'Universo conosciuto. Sono costituiti da gruppi come il nostro Gruppo Locale, che comprende decine di galassie, ed ammassi di centinaia di galassie, tutti interconnessi in una rete di filamenti. Ma anche se ogni elemento fa parte di questa sorta di ragnatela, definire i confini globali non è semplice.

Per perfezionare la cartografia cosmica, i ricercatori hanno proposto di valutare queste strutture su grande scala esaminandone il movimento e il loro impatto sul moto delle galassie. Una galassia tra due strutture, infatti, si troverà coinvolta in una sorta di tiro alla fune gravitazionale.
Il team ha quindi utilizzato il GBT e altri radiotelescopi per mappare le velocità delle galassie in tutto il nostro Universo locale, riuscendo a delimitare le regioni di dominio di ogni superammasso.

La Via Lattera si trova alla periferia di Laniakea che, mappato e misurato per la prima volta con le nuove tecniche, è risultato 100 volte più grande in volume e massa rispetto a quanto si pensasse: Laniakea ha un diametro di 500 milioni di anni luce e contiene la massa di cento milioni di miliardi (10¹⁷) di Soli sparsi in 100.000 galassie.

Lo studio chiarisce anche il ruolo del Grande Attrattore, un'anomalia gravitazionale al centro del Superammasso Locale, in cui si trova il nostro Gruppo Locale, che attrae le galassie di una regione circostante grande centinaia di milioni di anni luce.
La regione del Grande Attrattore è una grande vallata gravitazionale la cui sfera di attrazione influenza l'intera struttura. Così, entro i confini di Laniakea, i movimenti delle galassie sono rivolti verso l'interno, nello stesso modo in cui i corsi d'acqua fluiscono a valle.

Il nome "Laniakea", che in hawaiano significa "immenso Paradiso", è stato suggerito da Nawa'a Napoleon, professore di lingua hawaiana e presidente del Department of Languages, Linguistics, and Literature al Kapiolani Community College, parte dell'Università delle Hawaii, in onore dei navigatori polinesiani che hanno utilizzato la loro grande conoscenza dei cieli per viaggiare attraverso l'Oceano Pacifico.