Setecentos milhões de anos-luz é praticamente nada - este é o lugar vazio no universo observável. O Grande Vazio intrigou os cientistas por quase 40 anos, forçando-os a apresentar as hipóteses mais incomuns sobre sua natureza.
Quando você olha para o céu à noite, pode parecer que as estrelas estão infinitamente espalhadas pelo espaço de maneira uniforme. Mas sabe-se que não. As estrelas estão agrupadas em galáxias, e as galáxias agrupam-se para formar aglomerados gravitacionalmente ligados. Em geral, a situação é tal que as galáxias vizinhas estão localizadas relativamente próximas umas das outras (em uma escala cósmica), e o vazio não se estende por áreas muito grandes do espaço.
No entanto, existe um caso especial conhecido como Bootes's Void. Esta é uma área incrível de espaço vazio, não observada em nenhum outro lugar do universo conhecido.
Esta área foi descoberta em 1981 pelo astrônomo Robert Kirchner e sua equipe. O Void Bootes é às vezes chamado de Grande Vazio - é uma enorme região esférica do espaço na qual existem muito poucas galáxias. Ele está localizado a cerca de 700 milhões de anos-luz da Terra, na direção da constelação de Bootes (daí o nome). Inicialmente, os astrônomos falaram sobre sua surpreendente descoberta no artigo "Um milhão de vazios de megaparsec cúbicos em Bootes" (Um milhão de vazios de megaparsec cúbicos em Bootes).
Vazio bem vazio
Em diâmetro, esse supervoide tem 330 milhões de anos-luz, o que, por sua vez, é igual a 0,27% do diâmetro do universo observável (93 bilhões de anos-luz de diâmetro). O volume dessa região é de aproximadamente 236 mil megaparsecs cúbicos. Em outras palavras, é o maior vazio conhecido no universo.
Mapa do vazio Bootes / Richard Powell.
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Logo após a descoberta do vazio Bootes, os astrônomos começaram a notar como esta área é única. No início, eles foram capazes de encontrar apenas oito galáxias, mas observações posteriores ajudaram a encontrar 60 galáxias em um enorme espaço com um diâmetro de um quarto de bilhão de anos-luz. Segundo o astrônomo Greg Aldering, se a Via Láctea estivesse no centro do vazio de Bootes, teríamos ficado sabendo da existência de outras galáxias apenas na década de 60 do século XX.
Em comparação, nossa Via Láctea nativa tem cerca de duas dúzias de vizinhos em uma região do espaço com apenas três milhões de anos-luz de diâmetro. Considerando que a distância média entre as galáxias no Universo é de vários milhões de anos-luz, então em um espaço tão grande como a entrada de Bootes, com uma densidade semelhante, haveria cerca de 10 mil galáxias.
Como bolhas de sabão
Naturalmente, os cientistas estão ansiosos para descobrir como essa região anômala do espaço poderia ter se formado. Modelos de computador sugerem que vazios menores - que são muito mais comuns - foram formados depois que as galáxias se aproximaram, como resultado da interação gravitacional. Por conta disso, as regiões vizinhas ficaram vazias e, à medida que esse processo se intensifica, as áreas ficam maiores.
No entanto, isso não explica a existência do vazio de Bootes. Não se passou tempo suficiente desde o nascimento do Universo para que as forças gravitacionais “limpassem” um espaço dessa escala.
As tentativas de encontrar uma explicação levaram ao desenvolvimento de uma nova teoria, sugerindo que supervoids são formados como resultado da fusão de vazios menores. Aldring certa vez notou que as galáxias nos vazios assumem formas tubulares curiosas, e essa parece ser uma pista importante. Além disso, ele sugeriu que o vazio de Bootes foi formado após a fusão de vazios menores - semelhante a como as bolhas de sabão se fundem em uma grande bolha. Quanto às galáxias "tubulares", então, muito provavelmente, são resquícios de fronteiras entre vazios menores.
The Dyson Sphere, construída em torno de uma estrela para coletar sua energia, como imaginado pelo artista / J. Wong.
Você também pode assumir um cenário ainda mais radical, que dificilmente tem sido considerado na literatura científica. Portanto, o vazio de Bootes pode ter se formado como resultado da expansão de uma civilização do terceiro tipo na escala Kardashev. No processo de colonização, a "bolha" da civilização se expande para longe do sistema nativo de civilização, que obscurece todas as estrelas (e depois todas as galáxias) em seu caminho, cobrindo-as com uma esfera de Dyson. Isso poderia explicar a forma bastante esférica do vazio. Considerando que o vazio de Bootes está localizado a cerca de 700 milhões de anos-luz da Terra, e que a vida inteligente no Universo poderia ter surgido há cerca de quatro bilhões de anos, tal civilização antiga teve tempo suficiente para implementar esta incrível engenharia cosmológica. Sim, isso é pura especulação, mas,dada a estranheza do próprio fenômeno, essa hipótese pode ser considerada.
Lugar assustador e vazio
A natureza do vazio fornece alimento para o pensamento. Certamente os visitantes desta área ficariam, para dizer o mínimo, oprimidos por tal isolamento, dadas as distâncias extremas entre as galáxias e a visão de um espaço distante que pareceria "mais negro que o preto".
Além disso, a entrada de Bootes é provavelmente o vácuo mais "ideal" do espaço, cujos efeitos também merecem atenção. Raramente conteria não apenas pedras e poeira, mas também vários tipos de partículas. Pode levar épocas para que as partículas interajam nesse vasto vazio, se é que é possível lá.
Mapa de vazios galácticos no Universo observável / Andrew Z. Colvin.
A densidade extremamente baixa da matéria nesta região do espaço significa que quando algum tipo de "estrutura" - neutrinos, por exemplo - entrar nela, por um lado, ela parecerá exatamente a mesma quando surgir centenas de milhões de anos depois. O mesmo vale para os fótons. Partículas de matéria com uma massa muito maior do que neutrinos e fótons serão naturalmente atraídas para as bordas do vazio. Por causa dessa propriedade de preservar o estado dos vazios, Bootes pode um dia ser considerado uma cápsula do tempo ideal.
Seja como for, a descoberta do super-vazio influenciou muito o pensamento cosmológico tradicional. Desde então, os astrônomos revisaram repetidamente sua compreensão da formação de galáxias, dado o que se sabe sobre a distribuição altamente desigual da matéria no universo.
Afinal, a entrada de Bootes é outro lembrete humilde da vastidão do espaço. O universo que vemos é inimaginavelmente grande para nosso entendimento, e nosso lugar nele é surpreendentemente pequeno e insignificante - um flash microscópico em um espaço gigantesco. Mas por mais solitários que possamos nos parecer no nosso pontinho azul, em todo caso, temos a oportunidade de contemplar a paisagem estrelada quando voltamos os olhos para o céu.
Vladimir Guillen
