Astronomen ontdekken de grootste structuur in het heelal en noemen hem Quipu

Het heelal zit vol indrukwekkende structuren, maar astronomen hebben nu iets gevonden dat alle eerdere ontdekkingen doet verbleken. Quipu is het grootste supercluster dat ooit ontdekt is in het heelal.

De massa en grootte van deze superstructuur zijn bijna niet te bevatten. Quipu heeft een massa van 200 biljard zonnen en strekt zich uit over meer dan 1,3 miljard lichtjaar. Het geheel wordt door de onderlinge zwaartekracht bij elkaar gehouden en is zo groot dat het de manier waarop we het heelal zien compleet verandert. Het enorme netwerk van sterrenstelsels en clusters is overigens vernoemd naar een oude Inca-techniek van geknoopte touwen waarmee ze informatie vastlegden.

De onderzoekers willen nu beter in kaart brengen hoe zulke gigantische formaties onze waarnemingen vervormen. Ook analyseren ze wat voor invloed het heeft op de verdeling van materie en wat dit allemaal betekent voor onze modellen van het universum.

Hoe Quipu ontdekt is
Het onderzoeksteam, onder leiding van Hans Bohringer van het Max Planck Instituut, ontdekte Quipu met behulp van röntgenwaarnemingen. Ze maakten gebruik van de CLASSIX Cluster Survey, een grote kaart van het heelal op basis van röntgenstraling. Deze straling wordt uitgezonden door extreem heet gas in clusters van sterrenstelsels. De clusters komen op de beelden naar voren als de dichtste delen van het heelal. Op deze manier waren de onderzoekers uiteindelijk in staat om de krankzinnig grote superstructuren in kaart te brengen.

En het bleef niet alleen bij de gigant Quipu: in hetzelfde onderzoek vonden de wetenschappers nog vier andere gigantische structuren. Samen bevatten deze vijf superclusters bijna de helft van alle sterrenstelselclusters, een derde van alle sterrenstelsels en een kwart van alle materie in het heelal. De vijf megastructuren beslaan ongeveer 13 procent van de totale grootte van het universum. De verdeling van sterrenstelsels in en buiten deze structuren bleek echter opvallend anders. Clusters binnen de superstructuren zijn veel dichter bevolkt dan die erbuiten.

Deze afbeelding toont de vijf nieuw ontdekte superstructuren. Quipu (rood) is de grootste. De andere zijn Shapley (blauw), Serpens-Corona Borealis (groen), Hercules (paars) en Sculptor-Pegasus (oranje). (Afbeelding: Boehringer et al. / arXiv)

Invloed op ons begrip van het heelal
Superstructuren zoals Quipu zijn zó groot dat ze invloed hebben op de manier waarop we het heelal waarnemen. Hun enorme massa vervormt het licht dat door het heelal reist, een effect dat bekendstaat als zwaartekrachtlensing. Dit proces veroorzaakt kleine afwijkingen in metingen van bijvoorbeeld de kosmische achtergrondstraling, het ‘nagloeien’ van de oerknal. Ook kunnen ze lokale snelheden van sterrenstelsels beïnvloeden. Dit maakt het berekenen van de uitdijingssnelheid van het heelal lastiger.

Toch passen structuren zoals Quipu goed binnen de huidige modellen van het heelal, zoals het Lambda-CDM-model. Computersimulaties voorspellen het ontstaan van zulke enorme structuren door de manier waarop materie zich sinds de oerknal heeft verspreid, te extrapoleren.

Ontcijferen
Quipu vormt nu nog een indrukwekkend samenhangend geheel, maar de onderzoekers denken dat de structuur in de verre toekomst uiteen gaat vallen in kleinere groepen van sterrenstelsels. Voorlopig blijft Quipu echter nog wel een tijdje in zijn huidige vorm bestaan. Astronomen noemen het een van de meest bijzondere en raadselachtige ontdekkingen in de kosmos. Er valt nog veel te leren over Quipu en zijn verwanten. Sterrenkundigen kunnen hun borst natmaken: het ontcijferen van de geheimen van deze gigantische structuren zal nog generatieslang doorgaan.

Bronmateriaal

"Unveiling the largest structures in the nearby Universe: Discovery of the Quipu superstructure" - arXiv
Afbeelding bovenaan dit artikel: ESA & Planck Collaboration / Rosat/ Digitised Sky Survey

Fout gevonden?

Interessant voor jou

Voor jou geselecteerd