Структурата на Вселената може да бъде сравнена с гъба, където всичко е подредено като мрежа. Материалът е концентриран по протежение на нишките, които се пресичат помежду си, образувайки зони, в които се натрупва по-голямата част от материята, и други, където е много малка. В най-плътните точки галактиките се събират заедно, създавайки клъстери. Тези системи, способни да съдържат хиляди галактики, са най-масивните икуменически структури.
Изследването на космическата мрежа е един от съвременните астрофизични проблеми. Свойствата на основните компоненти на материята в тези скали не са добре познати, така че учените използват термини като „тъмна материя“ и „тъмна енергия“. Първият отнема около 20% от масата на Вселената и е това, което запазва структурите, свързани със собствената си гравитация (действа като лепило). Вторият покрива 75% от Вселената и е свързан с процеса на разширяване на пространството. "Нормална" материя (галактики със звезди, газ и прах) е само 5%, но играе важна роля в проследяването на силите и свойствата на тъмната материя и тъмната енергия.
Наскоро международен екип от учени откри един от най-плътните галактически клъстери. Става дума за PSZ2 G099.86 + 58.45, чиито външни зони са анализирани в радиус от 90 милиона светлинни години. Околната среда около клъстерите включва други структури, като нишки и други съседни клъстери, както и материал, влизащ в центъра. Анализът показа, че плътността на веществото около изследвания клъстер е 6 пъти по-голяма от очакваното.
Изследователската работа се основава на ефекта на гравитационното лещиране, извършено, когато масата на клъстер и околния материал извива светлина от далечни галактики, променяйки формата на техните образи. По-плътното и концентрирано тяло (леща), толкова по-изкривени фоновите галактики. Статистическото изследване на деформацията за повече от 150000 фонови галактики направи възможно да се изчисли масата, разпределението и плътността около клъстера PSZ2 G099.86 + 58.45.
Съществуващите модели осигуряват добри възможности за плътността на материята във вътрешните региони на галактическите клъстери на разстояние от 15-20 милиона светлинни години, но във външните райони те се нуждаят от допълнителен компонент, за да отговарят на наблюдаваните данни. Използвайки спектрографа OSIRIS, учените провели спектроскопски наблюдения в клъстера PSZ2 G099.86 + 58.45. Чрез измерване на скоростта на галактиките можете да определите общата маса на клъстера.
Анализът показа, че имаме изключително масивен и плътен галактически клъстер, а ефектите на мощно гравитационно поле се простират до огромни разстояния от центъра (те надвишават прогнозите на моделите). Този регион е в състояние да предостави важна информация за формирането и еволюцията на най-масивните екуменически структури.
