Grootste structuur van de kosmos ontdekt

Quasar-groep is groter dan het kosmologische principe eigenlijk toelaat

Illustratie van een quasar - een actieve, grote hoeveelheid hoogenergetische straling die de kern van de melkweg uitzendt. © ESO / M. Kornmesserhaus
voorlezen

Astronomen hebben een quasargroep ontdekt die groter is dan elke andere bekende structuur in het universum. Het cluster van actieve galactische kernen meet 1.200 megaparsec op het langste punt - 1600 keer de afstand van de Melkweg tot ons aangrenzende sterrenstelsel Andromeda. Het is echter onwaarschijnlijk dat een object van deze omvang in de kosmos bestaat, want dit is in tegenspraak met het zogenaamde kosmologische principe.

"Het is moeilijk om de gigantische omvang van deze formatie te begrijpen: zelfs licht heeft vier miljard jaar nodig om van het ene uiteinde naar het andere te komen", zegt hoofdauteur Roger Clowes van de Universiteit van Central Lancashire bij Preston. "Dit is buitengewoon opwindend - niet in de laatste plaats omdat het in tegenspraak is met ons eerdere begrip van de grootteverhoudingen in de kosmos."

Gigantische brokken actieve galactische kernen

Quasars behoren tot de helderste objecten in het universum. Deze kernen van verre sterrenstelsels uit de vroege kosmos stralen een enorme hoeveelheid energie uit en kunnen daarom over lange afstanden worden gedetecteerd. Net als andere objecten in het universum, lijken deze kosmische bakens ook vaak "klonterig" - ze vormen zogenaamde Large Quasar Groups (LQG). Deze groepen zijn ongeveer tien keer de grootte van typische melkwegclusters: in plaats van slechts twee tot drie megaparseconden bereiken ze 200 of meer. Gewoonlijk bestaan ​​ze uit vijf tot 40 quasars, zoals Clowes en zijn collega's uitleggen.

Veel groter maar, zo werd tot nu toe aangenomen, zelfs deze reuzen van het vroege universum kunnen dat niet zijn. Want als ze groter waren dan ongeveer 370 megaparsec, zouden ze het kosmologische principe tegenspreken - ze zouden massa's materie produceren die, zelfs kijkend naar een groot deel van het universum, niet langer zou versmelten met de rest om een ​​homogeen "tapijt" te vormen.

Deze luchtkaart toont de posities en dichtheid van de quasars in de nieuw ontdekte gigantische quasargroep (donkere cirkels). De rode kruisjes markeren een dicht naast elkaar liggende kleinere quasargroep. Het kaartgedeelte is 29, 4 x 24 graden. © RG Clowes / UCLan

Luchtonderzoek leverde cruciale gegevens op

"De ontdekking van een veel grotere structuur suggereert nu dat het universum niet homogeen is in deze afmetingen, " merken Clowes en zijn collega's op. De quasargroep die door hen gigantische LQG is gedoopt, neemt tenslotte gemiddeld 500 megaparsec ruimte in beslag en is veel langer. En in termen van de melkwegkernen die het bevat, overtreft het ook alle bekende groepen, zoals de onderzoekers melden. tonen

De astronomen hadden de quasar-groep ontdekt bij de evaluatie van gegevens van een groot luchtonderzoek, de Sloane Digital Sky Survey (SDSS). Voor dit doel scant een 2, 5-meter telescoop met elektronische detectoren systematisch een gebied op de noordpool van de Melkweg. Uitgerust met sensoren voor verschillende helderheidsniveaus en vijf golflengtes, kan het sterrenstelsels en quasars detecteren die ver weg zijn, evenals in de buurt van bruine dwergen of asteroïden. Clowes en zijn team willen nu verder zoeken in de SDSS-gegevens, in de hoop nog meer van zulke extreem grote objecten te vinden. "We zullen deze fascinerende fenomenen zeker blijven onderzoeken", zegt Clowes. (Maandelijkse kennisgevingen van de Royal Astronomical Society, arXiv: 1211.6256)

(Royal Astronomical Society (RAS), 11.01.2013 - NPO)