Una media luna de galaxias recientemente descubierta que abarca 3.300 millones de años luz es una de las estructuras conocidas más grandes del mundo, lo que desafía algunas de las suposiciones más fundamentales de los astrónomos sobre el universo.




El arreglo épico conocido como el Arco Gigante está formado por galaxias, cúmulos de galaxias y mucho gas y polvo. Se encuentra a 9.200 millones de años luz de distancia y se extiende a lo largo de aproximadamente una decimoquinta parte del universo observable.

Su descubrimiento fue “fortuito”, según Alexia López, candidata a doctorado en cosmología en la Universidad de Central Lancashire (UCLan) en el Reino Unido. López estaba creando mapas de las cosas en el cielo nocturno utilizando la luz de aproximadamente 120 000 cuásares, que son núcleos distantes y brillantes de galaxias donde los agujeros negros supermasivos consumen material y producen energía.

A medida que esta luz atraviesa la materia entre nosotros y los cuásares, es absorbida por varios componentes, dejando rastros reveladores que pueden brindar información importante a los investigadores. En particular, López utilizó las marcas dejadas por el magnesio para determinar la distancia al gas y al polvo intermedios, así como la posición del material en el cielo nocturno.





El Arco Gigante. Las regiones grises muestran áreas que absorben magnesio, lo que revela la distribución de galaxias y cúmulos de galaxias. Los puntos azules son cuásares de fondo, a veces conocidos como focos. (Crédito de la imagen: Alexia López/UCLan)

De esta forma, los cuásares actúan “como focos en un cuarto oscuro, iluminando este asunto intermedio”, dijo López. Una estructura comenzó a desarrollarse en medio de los mapas cósmicos. “Fue una especie de indicio de un gran arco”, dijo López. “Recuerdo haber ido a Roger [Clowes] y decirle ‘Oh, mira esto'”.
Clowes, su asesor de doctorado en UCLan, sugirió una mayor investigación para garantizar que no fue un accidente o un truco de datos. Después de realizar dos pruebas estadísticas diferentes, los investigadores determinaron que había menos de un 0,0003 % de probabilidad de que el Arco Gigante no fuera real. Presentaron sus hallazgos en la reunión virtual 238 de la Sociedad Astronómica Estadounidense.

La estructura del Arco Gigante se muestra en gris, con los cuásares cercanos superpuestos en azul. Existe una relación tentativa entre estos dos conjuntos de datos. (Crédito de la imagen: Alexia López/UCLan.




Pero el hallazgo, que ocupará su lugar en la lista de las cosas más grandes del cosmos, socava una expectativa fundamental sobre el universo. Los astrónomos se han aferrado durante mucho tiempo al principio cosmológico, que sostiene que la materia está distribuida más o menos uniformemente por todo el espacio en las escalas más grandes.

El Arco Gigante es más grande que otros edificios grandes como la Gran Muralla Sloan y el Muro del Polo Sur, los cuales son eclipsados ​​​​por características cósmicas aún más grandes. “Se han descubierto varias estructuras a gran escala a lo largo de los años”, dijo Clowes a WordsSideKick.com. “Son tan grandes que uno se pregunta si son compatibles con el principio cosmológico”.
El hecho de que entidades tan masivas se hayan reunido en lugares particulares del universo sugiere que la materia puede no haberse distribuido uniformemente por todo el universo. Sin embargo, agregó López, el modelo estándar actual del cosmos se basa en el principio cosmológico.
Si descubrimos que no es cierto, tal vez debamos comenzar a buscar un conjunto diferente de teorías o reglas”.

López no sabe cómo serían esas teorías, aunque mencionó la idea de modificar cómo funciona la gravedad en las escalas más grandes, una posibilidad que ha sido popular entre un pequeño pero ruidoso contingente de científicos en los últimos años.




El fundador del Muro del Polo Sur, Daniel Pomarède, cosmógrafo de la Universidad Paris-Saclay en Francia, estuvo de acuerdo en que el principio cosmológico debería poner un límite teórico al tamaño de las cosas cósmicas.

Algunas investigaciones han sugerido que las estructuras deberían alcanzar un cierto tamaño y luego no poder crecer, dijo Pomarède a WordsSideKick.com. “En cambio, seguimos encontrando estas estructuras cada vez más grandes”.
Sin embargo, no está del todo listo para descartar el principio cosmológico, que se ha utilizado en los modelos del universo durante aproximadamente un siglo.

“Sería muy atrevido decir que será reemplazado por otra cosa”, dijo.

Referencia (): LiveScience