Veruje se da je otkriće ogromnog mehura udaljenog 820 miliona svetlosnih godina od Zemlje pod vođstvom Univerziteta na Havajima, ostatak rođenja svemira sličan fosilu. Astronom Brent Tulli sa Instituta za astronomiju UH i njegov tim neočekivano su pronašli balon unutar mreže galaksija. Entitetu je dato ime Hoʻoleilana, termin koji je izvučen iz Kumulipoa, havajskog pojanja stvaranja koji evocira poreklo strukture.
Novi nalazi, objavljeni u The Astrophysical Journal, pominju da su ove masivne strukture predviđene teorijom Velikog praska, kao rezultat 3D talasa pronađenih u materijalu ranog univerzuma, poznatom kao Barion akustične oscilacije (BAO).
„Nismo ga tražili. Toliko je ogroman da se izliva na ivice sektora neba koji smo analizirali“, objasnio je Tuli. „Kao povećanje gustine galaksija, to je mnogo jača karakteristika nego što se očekivalo. Veoma veliki prečnik od milijardu svetlosnih godina je izvan teorijskih očekivanja. Ako su njegovo formiranje i evolucija u skladu sa teorijom, ovaj BAO je bliži nego što se očekivalo, što implicira visoku vrednost za stopu širenja univerzuma.“
Astronomi su locirali balon koristeći podatke iz Cosmicflovs-4, koji je do sada najveća kompilacija preciznih udaljenosti do galaksija. Tulli je koizdavao izuzetan katalog u jesen 2022. Njegov tim istraživača veruje da je ovo možda prvi put da su astronomi identifikovali pojedinačnu strukturu povezanu sa BAO. Otkriće bi moglo pomoći naučnicima da ojačaju znanje o efektima evolucije galaksije. Novi nalazi pominju da su ove masivne strukture predviđene teorijom Velikog praska, kao rezultat 3D talasa pronađenih u materijalu ranog univerzuma, poznatog kao Barion akustične oscilacije (BAO). Zasluge: Frederic Durillon, Animea Studio; Daniel Pomarede, IRFU, CEA Univerzitet Paris-Saclai
U dobro utvrđenoj teoriji Velikog praska, tokom prvih 400.000 godina, univerzum je kotao vruće plazme slična unutrašnjosti Sunca. Unutar plazme, elektroni su odvojeni od atomskih jezgara. Tokom ovog perioda, regioni sa nešto većom gustinom počeli su da se urušavaju pod dejstvom gravitacije, čak i kada je intenzivna kupka radijacije pokušavala da razdvoji materiju. Ova borba između gravitacije i zračenja učinila je da plazma osciluje ili se talasa i širi napolje.
Najveće talasanje u ranom univerzumu zavisilo je od udaljenosti koju je zvučni talas mogao da pređe. Postavljeno brzinom zvuka u plazmi, ovo rastojanje je bilo skoro 500 miliona svetlosnih godina i bilo je fiksirano kada se univerzum ohladio i prestao da bude plazma, ostavljajući ogromne trodimenzionalne talase. Tokom eona, galaksije su se formirale na vrhovima gustine, u ogromnim strukturama nalik mehurićima. Pravilno uočeni obrasci u distribuciji galaksija mogli bi da otkriju svojstva ovih drevnih glasnika.
„Ja sam kartograf grupe, a mapiranje Ho`oleilane u tri dimenzije pomaže nam da razumemo njen sadržaj i odnos sa okolinom“, rekao je istraživač Daniel Pomarede sa CEA Paris-Saclai univerziteta u Francuskoj. „Bio je neverovatan proces da se napravi ova mapa i da se vidi kako je džinovska struktura školjke Ho`oleilane sastavljena od elemenata za koje je u prošlosti identifikovano da su i sami neke od najvećih struktura univerzuma.“
Isti tim istraživača je takođe identifikovao superjato Lanijakea 2014. Ta struktura, koja uključuje Mlečni put, je mala u poređenju. Protežući se u prečniku od oko 500 miliona svetlosnih godina, Laniakea se proteže do bliže ivice ovog mnogo većeg mehura.
Tulijev tim je otkrio da je Hoʻoleilana zabeležena u istraživačkom radu iz 2016. godine kao najistaknutija od nekoliko struktura nalik školjkama koje su viđene u Sloan Digital Ski Survei. Međutim, raniji rad nije otkrio pun obim strukture, a taj tim nije zaključio da je pronašao BAO.
Koristeći katalog Cosmicflovs-4, istraživači su mogli da vide punu sfernu školjku galaksija, identifikuju njen centar i pokažu da postoji statističko povećanje gustine galaksija u svim pravcima od tog centra. Hoʻoleilana obuhvata mnoge poznate strukture koje su ranije pronašli astronomi, kao što je Veliki zid Harvard/Smithsonian koji sadrži klaster Koma, klaster Herkules i Veliki zid Sloan. U njegovom centru se nalazi Superjata Bootes. Istorijska praznina Bootes, masivna prazna sferna oblast, leži unutar Hoʻoleilane.
Testovi sa simulacijama su pokazali da struktura školjke identifikovana kao Hoʻoleilana ima manje od 1% verovatnoće da je statistički nesrećni slučaj. Hoʻoleilana ima svojstva teoretski očekivane barionske akustične oscilacije, uključujući istaknutost u njenom centru bogatog superklastera; međutim, ističe se jače nego što se očekivalo.
Detaljnije, Ho`oleilana je nešto veća nego što se očekivalo iz teorije standardnog modela kosmologije, i onoga što je pronađeno iz prethodnih statističkih studija parova o razdvajanju galaksija. Veličina je u skladu sa zapažanjima lokalne brzine širenja univerzuma i tokova galaksija u velikim razmerama, što takođe nagoveštava suptilne probleme sa standardnim modelom.
