Los astrónomos han hecho un descubrimiento innovador de dos estructuras cósmicas masivas que desafían las opiniones establecidas sobre la composición del universo. Estas estructuras, conocidas como Arco Gigante y Gran Anillo, ubicadas en la constelación de Boötes, son tan grandes que podrían requerir una reevaluación fundamental de la cosmología moderna. El arco gigante fue identificado por primera vez en un estudio revisado por pares dirigido por Alexia López y publicado en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society en 2021.
El arco gigantesco: un tamaño increíble
El Arco Gigante es una inmensa formación de galaxias que se extiende unos 3.300 millones de años luz y se encuentra a unos 9.200 millones de años luz de la Tierra. Esta estructura es sorprendente porque su tamaño es casi una quinceava parte del de todo el universo observable, superando con creces los límites previstos por los modelos cosmológicos actuales. Según López, que llevó a cabo esta investigación durante sus estudios de doctorado en la Universidad de Central Lancashire, el arco contrasta marcadamente con el principio cosmológico, que establece que la materia debe distribuirse uniformemente a gran escala.
«Esperamos una distribución estadísticamente uniforme de la materia en todo el universo», señaló López, enfatizando que una estructura de tan gran escala desafía las suposiciones fundamentales de Einstein. Normalmente, el principio cosmológico sostiene que el universo es a la vez homogéneo e isotrópico y parece uniforme independientemente de la dirección o ubicación de observación.
El descubrimiento del arco gigante, que es casi tres veces mayor que el tamaño máximo aceptado para las estructuras cósmicas (alrededor de 1.200 millones de años luz), cuestiona la idea de que el universo es estadísticamente uniforme. Si existen estructuras de tan enorme alcance, podría indicar un alejamiento significativo de las creencias previamente mantenidas.
El gran anillo: un compañero misterioso
Después del descubrimiento del arco gigante, los astrónomos encontraron otra estructura sorprendente cerca: el Gran Anillo. Situada a sólo 12 grados del arco, esta enorme entidad tiene aproximadamente 1.300 millones de años luz de diámetro, con una circunferencia de casi 4.000 millones de años luz. La forma complicada se parece más a una espiral retorcida que a una simple forma circular.
Utilizando una técnica llamada retroiluminación de cuásares, que implica rastrear la absorción de magnesio por las galaxias entre la Tierra y los cuásares distantes, los investigadores confirmaron la existencia del gran anillo. Si fuera observable, su enorme tamaño dominaría el cielo nocturno y abarcaría el equivalente a 15 lunas llenas. La investigación, nuevamente dirigida por López, encontró que el anillo, al igual que el arco, excede las dimensiones establecidas por modelos cosmológicos de larga data.
«Basándonos en las teorías cosmológicas actuales, no pensábamos que estructuras de esta escala fueran posibles», dijo López. «Sin embargo, el Gran Anillo y el Arco Gigante son dos estructuras enormes e incluso vecinos cosmológicos, lo cual es extremadamente fascinante».
Desafiando el orden del cosmos
La revelación de estas dos formaciones interestelares masivas tan juntas plantea preguntas críticas: ¿son sólo anomalías estadísticas o apuntan a fallas más profundas en las teorías cosmológicas establecidas? Las implicaciones se extienden al principio cosmológico, que mantiene la uniformidad en todo el universo. Si este concepto resulta inadecuado, podría cambiar significativamente la forma en que los investigadores interpretan fenómenos importantes como la materia oscura, el fondo cósmico de microondas y la evolución de las galaxias.
Algunos científicos especulan sobre las oscilaciones acústicas bariónicas como posible explicación de la existencia de estas estructuras. Sin embargo, López sostiene que la forma poco convencional y el enorme tamaño del gran anillo no concuerdan con esa explicación.
Mirando hacia el futuro: desentrañando misterios cósmicos
Mientras los astrónomos anticipan la realización de estudios más avanzados, como los del Observatorio Vera C. Rubin y la misión Euclid, esperan aclarar si estas inmensas estructuras son rarezas únicas o parte de un patrón cósmico más amplio. López expresa sucintamente la incertidumbre reinante: ‘Ninguna de estas dos estructuras ultragrandes se explica fácilmente en nuestra comprensión actual del universo. Sus tamaños, formas y proximidad cosmológica deben ser ciertamente significativos, pero ¿qué es exactamente?
Dado que el Arco Gigante y el Gran Anillo aún no se comprenden completamente, los investigadores continúan preguntándose si estas estructuras colosales ofrecen una visión de un defecto fundamental en nuestra comprensión actual del cosmos.