El supercúmulo local ( LSC o LS ) es un supercúmulo definido anteriormente que contiene el cúmulo de Virgo y el grupo local , que a su vez contiene las galaxias Vía Láctea y Andrómeda , así como otras. Al menos 100 grupos y cúmulos de galaxias se encuentran dentro de su diámetro de 33 megaparsecs (110 millones de años luz ). El SC de Virgo es uno de los aproximadamente 10 millones de supercúmulos en el universo observable y se encuentra en el complejo de supercúmulos Piscis-Cetus , un filamento de galaxias .
Un estudio de 2014 indica que el supercúmulo local es solo una parte de un supercúmulo aún mayor, Laniakea , un grupo más grande centrado en el Gran Atractor , [2] subsumiendo así el antiguo supercúmulo de Virgo bajo Laniakea.
A partir de la primera gran muestra de nebulosas publicada por William y John Herschel en 1863, se sabía que existe un marcado exceso de campos nebulares en la constelación de Virgo , cerca del polo norte galáctico . En la década de 1950, el astrónomo franco-estadounidense Gérard de Vaucouleurs fue el primero en argumentar que este exceso representaba una estructura similar a una galaxia a gran escala, acuñando el término "supergalaxia local" en 1953, que cambió a "supercúmulo local" (LSC [3] ) en 1958. Harlow Shapley , en su libro de 1959 De estrellas y hombres , sugirió el término metagalaxia . [4]
Durante los años 1960 y 1970 se continuó debatiendo si el supercúmulo local (LS) era en realidad una estructura o una alineación aleatoria de galaxias. [5] La cuestión se resolvió con los grandes estudios de corrimiento al rojo de finales de los años 1970 y principios de los años 1980, que mostraron de manera convincente la concentración aplanada de galaxias a lo largo del plano supergaláctico. [6]
En un artículo completo de 1982, R. Brent Tully presentó las conclusiones de su investigación sobre la estructura básica del LS. Consta de dos componentes: un disco apreciablemente aplanado que contiene dos tercios de las galaxias luminosas del supercúmulo y un halo aproximadamente esférico que contiene el tercio restante. [7] El disco en sí es un elipsoide delgado (~1 Mpc ) con una relación eje largo / eje corto de al menos 6 a 1, y posiblemente tan alta como 9 a 1. [8] Los datos publicados en junio de 2003 del Two-degree-Field Galaxy Redshift Survey (2dF) de 5 años han permitido a los astrónomos comparar el LS con otros supercúmulos. El LS representa un supercúmulo pobre típico (es decir, que carece de un núcleo de alta densidad) de tamaño bastante pequeño. Tiene un cúmulo de galaxias rico en el centro, rodeado de filamentos de galaxias y grupos pobres. [1]
El Grupo Local está ubicado en las afueras del LS en un pequeño filamento que se extiende desde el Cúmulo de Fornax hasta el Cúmulo de Virgo . [6] El volumen del supercúmulo de Virgo es aproximadamente 7.000 veces el del Grupo Local, o 100 mil millones de veces el de la Vía Láctea.
La densidad numérica de galaxias en la LS disminuye con el cuadrado de la distancia desde su centro cerca del Cúmulo de Virgo , lo que sugiere que este cúmulo no está ubicado aleatoriamente. En general, la gran mayoría de las galaxias luminosas (menores que la magnitud absoluta −13) están concentradas en un pequeño número de nubes (grupos de cúmulos de galaxias ). El noventa y ocho por ciento se puede encontrar en las siguientes 11 nubes, dadas en orden decreciente de número de galaxias luminosas: Canes Venatici , Cúmulo de Virgo, Virgo II (extensión sur), Leo II , Virgo III , Crater (NGC 3672), Leo I , Leo Minor ( NGC 2841 ), Draco ( NGC 5907 ), Antlia ( NGC 2997 ) y NGC 5643 .
De las galaxias luminosas que se encuentran en el disco, un tercio se encuentra en el cúmulo de Virgo. El resto se encuentra en la nube de Canes Venatici y en la nube de Virgo II, además del insignificante grupo NGC 5643.
Las galaxias luminosas del halo se concentran en un pequeño número de nubes (94% en 7 nubes). Esta distribución indica que "la mayor parte del volumen del plano supergaláctico es un gran vacío". [8] Una analogía útil que coincide con la distribución observada es la de las burbujas de jabón. Los cúmulos y supercúmulos aplanados se encuentran en la intersección de las burbujas, que son grandes huecos aproximadamente esféricos (del orden de 20-60 Mpc de diámetro) en el espacio. [9] Las estructuras filamentosas largas parecen predominar. Un ejemplo de esto es el supercúmulo Hydra-Centaurus , el supercúmulo más cercano al supercúmulo de Virgo, que comienza a una distancia de aproximadamente 30 Mpc y se extiende hasta 60 Mpc. [10]
Desde finales de los años 1980 ha sido evidente que no sólo el Grupo Local , sino toda la materia hasta una distancia de al menos 50 Mpc está experimentando un flujo masivo del orden de 600 km/s en la dirección del Cúmulo Norma (Abell 3627) . [11] Lynden-Bell et al. (1988) denominaron a la causa de esto el " Gran Atractor ". Ahora se entiende que el Gran Atractor es el centro de masa de una estructura aún mayor de cúmulos de galaxias, denominada " Laniakea ", que incluye el Supercúmulo de Virgo (incluido el Grupo Local), así como el Supercúmulo Hydra-Centaurus, el Supercúmulo Pavo-Indus y el Grupo Fornax.
Se descubre que el Gran Atractor, junto con todo el supercúmulo, se mueve hacia el Supercúmulo Shapley , cuyo centro es el Atractor Shapley . [12]
El LS tiene una masa total M ≈ 10 15 M ☉ y una luminosidad óptica total L ≈ 3 × 1012 L ☉ . [1] Esto produce una relación masa-luz de aproximadamente 300 veces la relación solar ( M ☉ / L ☉ = 1), una cifra que es consistente con los resultados obtenidos para otros supercúmulos. [13] [14] En comparación, la relación masa-luz para la Vía Láctea es 63,8 asumiendo una magnitud absoluta solar de 4,83, [15] una magnitud absoluta de la Vía Láctea de −20,9, [16] y una masa de la Vía Láctea de 1,25 × 1012 M ☉ . [17] Estas proporciones son uno de los principales argumentos a favor de la presencia de grandes cantidades de materia oscura en el universo; si la materia oscura no existiera, se esperarían proporciones masa-luz mucho menores.
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