Quipu to największy obiekt we wszechświecie. Ponad miliard lat świetlnych długości

Spoglądając w najodleglejsze rejony wszechświata, naukowcy są w stanie dostrzec coraz większe struktury. O ile w naszym bezpośrednim otoczeniu najwyraźniej widzimy pojedyncze galaktyki znajdujące się w pobliżu Drogi Mlecznej, o tyle dalej w dalszej odległości możemy obserwować całe gromady galaktyk, a nawet całe grupy gromad galaktyk. Nic zatem dziwnego, że spoglądając w najdalsze rejony wszechświata, naukowcy są w stanie dostrzec struktury tak rozległe, że podważają nasze rozumienie formowania się struktur kosmicznych. Zespół astronomów właśnie poinformował o odkryciu największej – jak dotąd — struktury kosmicznej i trzeba przyznać, jej rozmiary naprawdę powalają.
Quipu to największy obiekt we wszechświecie. Ponad miliard lat świetlnych długości

Warto tutaj podkreślić, że monstrualnych rozmiarów struktury, a nawet superstruktury kosmiczne nie tylko fascynują swoimi rozmiarami i masą, ale jak wskazują badacze, wpływają bezpośrednio na nasze obserwacje i próby zrozumienia wszechświata jako całości. Nie poznamy bowiem natury zjawisk zachodzących we wszechświecie, jeżeli w swoich modelach i opracowaniach nie uwzględnimy czynników wywoływanych przez superstruktury.

Quipu: największa znana struktura we wszechświecie

Nazwa opisywanej tu struktury nie jest może łatwa do zapamiętania, ale trzeba pamiętać, że jest to nazwa inkaskiego systemu sznurków służących do zapisywania informacji liczbowych. Można nawet powiedzieć, że nazwa ta zaskakująco dobrze pasuje do tego, jak budowa Quipu wygląda na grafikach opublikowanych przez naukowców.

Masa tejże struktury szacowana jest na 200 biliardów mas Słońca. Dla tych, którzy na co dzień nie korzystają z takich wielkości jak biliardy, bardziej obrazowo można powiedzieć, że jest to 200 milionów miliardów mas Słońca. Mało tego! To nie masa tego obiektu jest najbardziej imponująca, a jego rozmiary. Okazuje się bowiem, że Quipu rozciąga się na ponad… 1,3 miliarda lat świetlnych.

Quipu (czerwony) i cztery pozostałe superstruktury we wszechświecie. Źródło: Bohringer et al. 2025

Mamy zatem w odległym wszechświecie składającą się z całych grup gromad galaktyk strukturę, która samą swoją masą wpływa na nasze obserwacje kosmologiczne. Spoglądając bowiem w tym kierunku, musimy uwzględnić masę tej struktury chociażby przy badaniach stałej Hubble’a, ruchów gromad galaktyk, czy też odkształceń mikrofalowego promieniowania tła, które przechodzi przez taką superstrukturę.

Aktualnie naukowcy znają cztery takie rozległe superstruktury we wszechświecie. Razem mają one istotny wpływ na nasze obserwacje wszechświata. Nie ma w tym nic dziwnego, jeżeli uwzględnimy fakt, iż te pięć struktur zawiera aż 45 proc. wszystkich znanych gromad galaktyk, 30 proc. wszystkich znanych galaktyk i aż 25 proc. całej znanej materii zwyczajnej.

Czytaj także: Gigantyczna struktura zaburza rozumienie wszechświata. Jej istnienie łamie podstawową zasadę

Naukowcy zwracają tutaj uwagę na przykład na mikrofalowe promieniowanie tła będące pozostałością po Wielkim Wybuchu. To wszak ono stanowi podstawę naszej wiedzy o wszechświecie jako całości. Gdy jednak takie promieniowanie przechodzi przez takie struktury jak Quipu ulega ono odkształceniu zgodnie z efektem Sachsa-Wolfe’a (ISW). W efekcie w promieniowaniu tła powstają fluktuacje, które istotnie komplikują jego interpretacje i utrudniają nam zrozumienie natury wszechświata.

Analogicznie, Quipu i pozostałe cztery struktury mogą wpływać na pomiary stałej Hubble’a, czyli tempa rozszerzania się wszechświata. Dokładne określenie stałej Hubble’a wymaga oddzielenia tych strumieniowych ruchów gromad galaktyk od ogólnej ekspansji. Problem w tym, że masa superstruktur istotnie wpływa na ruchy strumieniowe tysięcy galaktyk. Nieuwzględnienie oddziaływania superstruktur utrudnia zrozumienie pomiarów.

Czytaj także: Zaobserwowana struktura jest jedną z największych we wszechświecie. Ma miliardy lat świetlnych średnicy

Co ciekawe, symulacje oparte na standardowym modelu kosmologii Wielkiego Wybuchu (lambda-CDM) od zawsze prowadzą do powstawania superstruktur podobnych do Quipu. Można zatem powiedzieć, że zaobserwowanie tych struktur jest tylko potwierdzeniem skuteczności tego modelu kosmologicznego.

Tego rodzaju nadstruktury są niezbędne dla zrozumienia Wszechświata. Zawierają znaczną część jego materii i wywierają zasadniczy wpływ na swoje otoczenie. Zważając na to, że nie są one stałe i zapewne w przyszłości ulegną rozproszeniu na mniejsze zagęszczenia materii, mamy teraz unikalną okazję, aby właściwie badać naturę otaczającej nas rzeczywistości. Nie wiadomo, czy w odległej przyszłości będzie to równie łatwe i… czy we wszechświecie będzie ktokolwiek, kto mógłby go badać.