La structure à grande échelle de l'Univers est composée de vides et de filaments, qui peuvent être décomposés en superamas, amas, groupes de galaxies, puis en galaxies. À une échelle relativement plus petite, nous savons que les galaxies sont constituées d'étoiles et de leurs constituants, notre propre système solaire étant l'un d'entre eux.
En comprenant la structure hiérarchique des choses, nous sommes en mesure d'obtenir une visualisation plus claire des rôles joués par chaque composant individuel et de la façon dont ils s'intègrent dans le tableau d'ensemble. Par exemple, si nous descendons dans le monde des très petits, nous savons que les molécules peuvent être coupées en atomes; des atomes en protons, électrons et neutrons; puis les protons et les neutrons en quarks et ainsi de suite.
Mais qu'en est-il du très grand? Quelle est la structure à grande échelle de l'univers? Que sont exactement les superamas, les filaments et les vides? Commençons par examiner les groupements de galaxies et passons à des structures encore plus grandes.
Bien qu'il existe des galaxies qui s'éloignent par leur solitude, la plupart d'entre elles sont en fait regroupées en groupes et en grappes. Les groupes sont plus petits, généralement composés de moins de 50 galaxies et peuvent avoir des diamètres allant jusqu'à 6 millions d'années-lumière. En fait, le groupe dont notre Voie lactée fait partie n'est composé que d'un peu plus de 40 galaxies.
De manière générale, les amas sont des grappes de 50 à 1 000 galaxies qui peuvent avoir des diamètres allant jusqu'à 2 à 10 mégaparsèques. Une propriété très particulière des amas est que les vitesses de leurs galaxies sont supposées être trop élevées pour que la gravité seule les maintienne groupées… et pourtant elles le sont.
L'idée que la matière noire existe commence à cette échelle de structure. On pense que la matière noire fournit la force gravitationnelle qui les maintient tous rassemblés.
Un grand nombre de groupes, d'amas et de galaxies individuelles peuvent se réunir pour former la prochaine structure plus grande - les superamas. Les superamas sont parmi les plus grandes structures jamais découvertes dans l'univers.
La plus grande structure unique à identifier est la Grande Muraille de Sloan, une vaste nappe de galaxies qui s'étendent sur une longueur de 500 millions d'années-lumière, une largeur de 200 millions d'années-lumière et une épaisseur de seulement 15 millions d'années-lumière.
En raison des limites des appareils de mesure actuels, il existe un niveau maximum auquel nous pouvons effectuer un zoom arrière. À ce niveau, nous voyons un univers composé principalement de deux composants. Il existe des structures filiformes appelées filaments qui sont constituées de galaxies, de groupes, d'amas et de superamas isolés. Et puis il y a de vastes bulles vides d'espace vide appelées vides.
Vous pouvez en savoir plus sur la structure de l'univers ici dans Space Magazine. Vous voulez lire sur le vide cosmique: pourrions-nous être au milieu de celui-ci? Nous avons également écrit sur le sondage de la structure à grande échelle de l'univers.
Il y a plus à ce sujet à la NASA. Voici quelques sources:
- Feuilles et vides
- Les superamas les plus proches
Voici deux épisodes d'Astronomy Cast que vous voudrez peut-être également consulter:
- Amas globulaires
- Les plus grandes structures de l'univers
Sources: NASA WMAP, NASA: Sheets and Voids
