¡FASCINANTE! Crean mapa de huecos y supercúmulos que ayudará a resolver un misterio cosmológico.

Un equipo de astrofísicos de la Universidad de Portsmouth han creado el mapa más grande jamás creado de huecos y supercúmulos en el universo, lo que ayuda a resolver un misterio cosmológico de larga data.

La radiación cósmica de fondo en todo el cielo, con la característica de los inusuales "punto frío" en círculos en la parte inferior derecha.

El mapa de las posiciones de los vacíos cósmicos - grandes espacios vacíos que contienen relativamente pocas galaxias y supercúmulos - - enormes regiones con muchas más galaxias de lo normal - se puede utilizar para medir el efecto de la energía oscura 'estirarando' el universo.

Los resultados confirman las predicciones de la teoría de la gravedad de Einstein.

El autor principal, el Dr. Seshadri Nadathur del Instituto de Cosmología y Gravitación de la Universidad, dijo: "Se utilizó una nueva técnica para hacer una medición precisa del efecto que estas estructuras tienen sobre los fotones del fondo cósmico de microondas (CMB) - luz sobrante de poco después del Big bang - que pasa a través de ellos.

 "La luz del CMB viaja a través de este tipo de huecos y supercúmulos en su camino hacia nosotros. De acuerdo con la teoría general de la relatividad de Einstein, el efecto de estiramiento de la energía oscura produce un pequeño cambio en la temperatura de la luz CMB dependiendo de donde vino. Los fotones de la luz que viaja a través de los huecos debe aparecer un poco más frío de lo normal y los que llegan de supercúmulos debe aparecer un poco más caliente.

 "Esto se conoce como el efecto integrado Sachs-Wolfe (SIA).
 El efecto de vacíos y supercúmulos visto en parches del fondo cósmico de microondas (CMB). Los fotones del CMB que han viajado a través de regiones vacías en promedio un aspecto ligeramente más frío que el promedio (panel izquierdo), y los que vienen de las regiones de supercúmulos aparecen ligeramente más caliente (panel derecho). La escala de colores muestra las diferencias de temperatura, con el azul y el rojo más frío más caliente. Los círculos muestran las regiones sobre las que se espera que el efecto sea importante.

"Cuando este efecto fue estudiado por astrónomos de la Universidad de Hawai en 2008 utilizando un catálogo de más edad de huecos y supercúmulos, el efecto pareció ser cinco veces más grande de lo previsto. Esto ha sido desconcertante para los científicos desde hace mucho tiempo, por lo que tuvimos que volver a mirarlo otra vez con nuevos datos ".

Para crear el mapa de huecos y supercúmulos, el equipo de Portsmouth utiliza más de las tres cuartas partes de un millón de galaxias identificadas por el Sloan Digital Sky Survey. Esto les dio un catálogo de  estructuras de más de 300 veces más grande que el utilizado anteriormente.

Entonces, los científicos utilizaron grandes simulaciones por ordenador del universo para predecir el tamaño del efecto ISW. Debido a que el efecto es tan pequeño, el equipo tuvo que desarrollar una nueva y poderosa técnica estadística para poder medir los datos de CMB.

Ellos aplicaron esta técnica a los datos del CMB desde el satélite Planck, y fueron capaces de hacer una medición muy precisa del efecto ISW de los huecos y supercúmulos. A diferencia de los trabajos anteriores, se encontraron con que el nuevo resultado estuvo de acuerdo con las predicciones extremadamente bien utilizando la gravedad de Einstein.

El Dr. Nadathur dijo: "Nuestros resultados  resuelven uno de los  rompecabezas cosmológicos de larga data, pero al hacerlo se ha profundizado el misterio de un muy inusual" punto frío "en el CMB.

 "Se ha sugerido que la mancha fría podría ser debido al efecto ISW de un gigantesco 'supervacío', que se ha visto en esa región del cielo. Pero si la gravedad de Einstein es correcta, el supervacío no es lo suficientemente grande para explicar el punto frío.

 "Se pensaba que había algún efecto gravitatorio de Einstein exótica contradiciendo lo que explicaría al mismo tiempo tanto el punto Frío y los resultados inusuales ISW de Hawai Sin embargo, esta posibilidad ha sido anulada por nuestra nueva medición -. Y así el misterio del punto frío se mantiene inexplicable ".