O chamado fim da grandeza é onde você desiste de tentar encontrar mais superlativos para descrever objetos de grande escala no universo. Atualmente, a Grande Muralha Sloan - uma coleção mais ou menos organizada de superaglomerados galácticos, dividindo um grande vazio de outro grande vazio - é onde a maioria dos cosmólogos traça a linha.
Além do fim da grandeza, é melhor considerar o universo como uma entidade holística - e, nessa escala, consideramos isotrópico e homogêneo, o que precisamos fazer para que nossa matemática cosmológica atual funcione. Mas no limite da grandeza, encontramos a teia cósmica.
A teia cósmica não é algo que podemos observar diretamente, já que sua estrutura 3D é derivada de dados do desvio para o vermelho para indicar a distância relativa das galáxias, bem como sua posição aparente no céu. Quando você junta tudo isso, a estrutura 3d resultante parece uma rede complexa de filamentos de aglomerados galácticos, interconectados nos nós do superaglomerado e intercalados por grandes vazios. Esses vazios são semelhantes a bolhas - de modo que falamos de estruturas como a Grande Muralha Sloan, como sendo a superfície externa dessa bolha. E também falamos sobre toda a teia cósmica ser "espumosa".
Especula-se que os grandes vazios ou bolhas, em torno dos quais a teia cósmica parece estar organizada, se formem a partir de minúsculos quedas na densidade de energia primordial (que pode ser vista no fundo cósmico de microondas), embora uma correlação convincente ainda deva ser demonstrada .
Como é bem registrado, a galáxia de Andrômeda provavelmente está em rota de colisão com a Via Láctea e pode colidir em cerca de 4,5 bilhões de anos. Portanto, nem todas as galáxias do universo estão se afastando de todas as outras galáxias do universo - é apenas uma tendência geral. Cada galáxia tem seu próprio movimento no espaço-tempo, o que provavelmente continuará a seguir, apesar da expansão subjacente do universo.
Pode ser que grande parte da crescente separação entre galáxias seja resultado da expansão das bolhas vazias, em vez da expansão igual em todos os lugares. É como se uma vez a gravidade perdesse o controle entre estruturas distantes - a expansão (ou energia escura, se você quiser) assume o controle e essa lacuna começa a se expandir sem controle - enquanto em outros lugares, aglomerados e superaglomerados de galáxias ainda conseguem se manter unidos. Esse cenário permanece consistente com a constatação de Edwin Hubble de que a grande maioria das galáxias está se afastando de nós, mesmo que nem todas estejam se afastando uma da outra.
van de Weygaert et al. estão investigando a teia cósmica a partir da perspectiva da topologia - um ramo da geometria que analisa as propriedades espaciais que são preservadas nos objetos em deformação. Essa abordagem parece ideal para modelar a estrutura em larga escala em evolução de um universo em expansão.
O artigo abaixo representa um passo inicial neste trabalho, mas mostra que uma estrutura da teia cósmica pode ser modelada livremente assumindo que todos os pontos de dados (ou seja, galáxias) se movem para fora do ponto central do vazio ao qual estão mais próximos. Essa regra cria formas alfa, que são superfícies generalizadas que podem ser construídas sobre pontos de dados - e o resultado é uma rede cósmica com aparência de espuma modelada matematicamente.
Leitura adicional: van de Weygaert et al. Topologia Alpha Shape da Web Cósmica.
