Descubren una "burbuja de galaxias" que podría ser un fósil del Big Bang

Un grupo de astrónomos descubrió la primera "burbuja de galaxias", una estructura colosal ubicada a 820 millones de años luz de la Tierra que podría ser un remanente fósil del nacimiento del universo, según un estudio publicado en el Astrophysical journal.

El astrónomo Brent Tully del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái y su equipo encontraron inesperadamente la burbuja dentro de una red de galaxias y la designaron con el nombre de Hoʻoleilana, un término que refiere a un canto de creación hawaiano que evoca el origen de la estructura, informó la institución académica en su página oficial.

Según el informe publicado en The Astrophysical Journal, estas estructuras masivas son predichas por la teoría del Big Bang, como resultado de ondas tridimensionales encontradas en el material del universo temprano, conocidas como Oscilaciones Acústicas Bariónicas (BAO).

“No lo estábamos buscando. Es tan grande que se derrama hasta los bordes del sector del cielo que estábamos analizando”, explicó Tully y agregó que respecto a la densidad de las galaxias tiene "una característica mucho más fuerte de lo esperado" ya que "el gran diámetro de 1.000 millones de años luz supera las expectativas teóricas".

Además, el astrónomo indicó que "si su formación y evolución están de acuerdo con la teoría, este BAO está más cerca de lo previsto, lo que implica un alto valor para la tasa de expansión del universo”, según consigna el comunicado de la Universidad de Hawái.

Los astrónomos localizaron la burbuja utilizando datos de Cosmicflows-4, la mayor recopilación de distancias precisas a las galaxias hasta el momento. Creen que ésta puede ser la primera vez que se identifica una estructura individual asociada con un BAO.

El descubrimiento podría ayudar a reforzar el conocimiento de los científicos sobre los efectos de la evolución de las galaxias, según indicó la Universidad de Hawái.

En tanto, el investigador francés Daniel Pomarède, astrofísico y coautor del estudio, indicó a la agencia de noticias AFP que esta burbuja situada en lo que los astrónomos llaman el universo cercano es como una "cáscara esférica con un corazón".

El corazón de esta cáscara es el supercúmulo de galaxias de Bouvier, rodeado de un gran vacío y envuelto por otros supercúmulos y filamentos galácticos, como la gran muralla Sloan.

El hallazgo se enmarca en "un proceso científico muy largo", según Pomarède, ya que valida un fenómeno descrito en 1970 por el cosmólogo estadounidense y futuro Nobel de Física, Jim Peebles.

El científico explicó que en el universo primordial, constituido entonces por un plasma de partículas y luz, los procesos implicados producen ondas acústicas. Estas vibraciones crearán en el interior del plasma una especie de burbujas con materia en el centro.

El proceso se interrumpe 380.000 años después del Big bang, "congelando" la forma de estas burbujas. Luego irán creciendo, según la expansión del universo, como los "fósiles" de esas eras.

El fenómeno, cuyo nombre era de Oscilaciones Acústicas Bariónicas (BAO), tuvo una prueba indirecta de su existencia en 2005, a partir de análisis estadísticos de catálogos de galaxias.

Tully ya descubrió, junto a Pomarède, en 2014, el supercúmulo galáctico Laniakea, "cielo inmenso" en hawaiano, que contiene unas 100.000 galaxias, entre ellas nuestra Vía Láctea.

El hallazgo de Ho'oleilana ocurrió de forma casual, a través de los estudios de Tully sobre los nuevos catálogos de galaxias. "Fue algo inesperado", relató Pomarède, que estudiaba una cartografía de esta región del cielo "que era un poco una 'terra incognita' para nosotros".

Los dos investigadores se pusieron después en contacto con el joven cosmólogo australiano Cullan Howlett, de la Universidad de Brisbane. Este tercer autor del estudio, experto en BAO y en análisis de grandes catálogos de galaxias, "determinó matemáticamente la estructura esférica que más se correspondía con los datos aportados".

Esto permitió visualizar en tres dimensiones la forma de Ho'oleilana y la posición de los archipiélagos de galaxias que la componen.

Este trabajo, apunta Pomarède, contribuye en un tema clave de cosmología, el valor de la constante de Hubble que permite calcular los niveles de expansión del universo, que ve cómo las galaxias siguen alejándose unas de las otras, y una burbuja como Ho'oleilana continúa creciendo.