Los científicos han descubierto una enorme estructura en forma de anillo, de unos 1.300 millones de años luz de diámetro, y dicen que es tan grande que desafía nuestra comprensión del universo.
Esta estructura ultramasiva, llamada Gran Anillo, que tiene unos cuatro mil millones de años luz de circunferencia, ha sido detectada en el universo distante, a unos 9,2 mil millones de años luz de distancia.
El Gran Anillo está formado por galaxias y cúmulos de galaxias, y el diámetro del Gran Anillo parece ser aproximadamente 15 veces el tamaño de la Luna en el cielo nocturno visto desde la Tierra.
Se trata de la segunda estructura cósmica de este tamaño identificada por Alexia López, estudiante de doctorado de la Universidad de Central Lancashire (UCLan), que también descubrió el arco gigante -que se extiende 3.300 millones de años luz de espacio- hace unos tres años.
«Ninguna de estas estructuras supermasivas es fácil de explicar según nuestra comprensión actual del universo», dijo.
“Sus tamaños extremadamente grandes, sus formas distintivas y su proximidad cósmica ciertamente nos dicen algo importante, pero ¿qué es exactamente?”
Los hallazgos de López, presentados en la 243ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS), parecen desafiar el principio cosmológico, que establece que a gran escala, el universo debería verse aproximadamente igual en todas partes.
El consenso general es que se forman grandes estructuras en el universo a través de un proceso conocido como inestabilidad gravitacional, pero existe un límite para el tamaño de esto, que es de aproximadamente 1.200 millones de años luz.
Cualquier cosa más grande que eso no tendrá tiempo suficiente para formarse.
«El principio cosmológico supone que la parte del universo que podemos ver es vista como una 'muestra justa' de cómo esperamos que sea el resto del universo», dijo López.
“Esperamos que la materia esté distribuida uniformemente en todo el espacio cuando miramos el universo a gran escala, por lo que no debería haber irregularidades perceptibles por encima de cierto tamaño.
“Los cosmólogos calculan que la distancia máxima teórica actual de las estructuras es de 1.200 millones de años luz, pero ambas estructuras son mucho más grandes: el arco gigante es aproximadamente tres veces más grande y la circunferencia del gran anillo es comparable a la longitud del arco gigante.
«Según las teorías cosmológicas actuales, no pensábamos que fueran posibles estructuras de esta escala».
También hay grandes estructuras similares descubiertas por otros cosmólogos, como la Gran Muralla de Sloan, que tiene aproximadamente 1.500 millones de años luz de largo, y la Muralla del Polo Sur, que se extiende a lo largo de 1.400 millones de años luz.
Pero la entidad individual más grande que los científicos han identificado es un cúmulo masivo de galaxias llamado Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal, que tiene unos 10 mil millones de años luz de diámetro.
En comparación, el diámetro del universo observable es de unos 93 mil millones de años luz.
Tanto el anillo grande como el arco gigante aparecen en el mismo vecindario, cerca de la constelación Bootes el Pastor, dijo López.
Si bien el gran anillo aparece como un anillo casi perfecto en el cielo, el análisis de López sugiere que tiene una forma enrollada, como un sacacorchos, con su cara al ras de la Tierra.
«Estos datos que estamos analizando son tan antiguos que tomó la mitad de la vida del universo para llegar hasta nosotros, desde una época en la que el universo era aproximadamente 1,8 veces más pequeño de lo que es ahora», dijo la Sra. López.
«El Gran Anillo y el Arco Gigante, individualmente y juntos, nos brindan un gran rompecabezas cósmico mientras trabajamos para comprender el universo y su evolución».
López, junto con su asesor, el Dr. Roger Close, también de la Universidad de California, y su colaborador Gerard Williger de la Universidad de Louisville en Estados Unidos, utilizaron una técnica llamada magnesio II (MgII) para realizar los descubrimientos.
Se trata de convertir los quásares (objetos celestes luminosos y muy activos que se encuentran en los centros de algunas galaxias) en lámparas gigantes para observar la materia cósmica y las galaxias del universo que de otro modo serían invisibles.
Al comentar sobre la investigación, el profesor Don Polacco, del Departamento de Física de la Universidad de Warwick, dijo que era necesario realizar más investigaciones para confirmar si se habían descubierto estas estructuras tan grandes.
«La probabilidad de que esto suceda es muy pequeña, por lo que los autores especulan que los dos objetos están realmente conectados y forman una estructura más grande», dijo.
“Entonces la pregunta es ¿cómo se hacen estructuras tan grandes?
«Es muy difícil imaginar cualquier mecanismo que pueda producir estas estructuras, por lo que los autores especulan que estamos viendo restos del universo temprano en los que ondas de materia de alta y baja densidad están congeladas en el medio extragaláctico».