“Materie is niet gelijkmatig verdeeld in het universum,” zegt Masayuki Tanaka van ESO, die de studie leidde. “In het nabijgelegen heelal vormen zich sterrenstelsels en deze sterrenstelsels vormen meestal groepen en clusters van stelsels. De meest geaccepteerde kosmische theorieën voorspellen dat materie ook samenklontert op een grotere schaal in het zogenoemde kosmische web waarin sterrenstelsels, gevat in filamenten die zich uitstrekken tussen lege ruimte, een gigantische draadachtige structuur creëren.”
Geraamte van de kosmos
Deze filamenten zijn miljoenen lichtjaren lang en vormen het geraamte van het heelal: sterrenstelsels verzamelen zich erom heen en op de knooppunten vormen zich reusachtige clusters van sterrenstelsels die als gigantische spinnen op de loer liggen, wachtend om meer materie op te nemen. Wetenschappers proberen te bepalen hoe deze filamenten ontstaan. Hoewel enorme draadvormige structuren al vaak geobserveerd zijn op relatief kleine afstand van ons, is er tot nu toe nog geen concreet bewijs van het bestaan ervan in het verder afgelegen heelal.
Het team onder leiding van Tanaka ontdekte een grote structuur rond een verafgelegen cluster van sterrenstelsels op beelden die ze al eerder hadden verkregen. De onderzoekers gebruikten twee telescopen op aarde om deze structuur gedetailleerder te bestuderen. Ze hebben de afstanden van de sterrenstelsels gemeten en kregen zo een driedimensionaal beeld van de structuur. De waarnemingen zijn gedaan met het VIMOS instrument van ESO’s Very Large Telescope en met FOCAS van de Subaru-telescoop, beheerd door de National Astronomical Observatory van Japan.
Demografie van sterrenstelsels
Door deze metingen met oudere plaatjes te combineren waren de astronomen in staat om een echte demografische studie van deze structuur te maken en hebben ze enkele groepen van sterrenstelsels geïdentificeerd rondom het hoofdsterrenstelsel. Ze konden tientallen van zulke groepen onderscheiden, de meeste tien keer groter dan onze Melkweg – en sommige wel duizend keer groter – en ze berekenden dat de massa van het hoofdsterrenstelsel minstens tienduizend keer de massa van de Melkweg bedraagt. Sommige groepen sterrenstelsels voelen de fatale zwaartekracht van het hoofdsterrenstelsel en zullen er uiteindelijk door worden opgeslokt.
“Dit is de eerste keer dat we zo’n rijke en prominente structuur in het verre heelal hebben waargenomen,”zegt Tanaka. “We kunnen nu van demografie overgaan naar sociologie en bestuderen hoe de eigenschappen van sterrenstelsels afhangen van hun omgeving toen het heelal slechts tweederde van zijn huidige leeftijd had.”
Het filament staat op 6,7 miljard lichtjaar van ons vandaan en strekt zich uit over minstens 60 miljoen lichtjaar. De nieuw ontdekte structuur reikt waarschijnlijk nog verder, voorbij het door het team onderzochte gebied en daarom zijn er al toekomstige waarnemingen gepland om de afmeting exact te kunnen bepalen.
Bron: M. Tanaka, A. Finoguenov et al., The spectroscopically confirmed huge cosmic structure at z = 0.55 (Astronomy & Astrophysics 505, 2009)