Sistema de coordenadas supergaláctico

El sistema de coordenadas supergalácticas es un marco de referencia para el supercúmulo de galaxias que contiene la Vía Láctea , referenciado a una colección local relativamente plana de cúmulos de galaxias utilizada para definir el plano supergaláctico.

El plano supergaláctico es más o menos perpendicular al plano de la Vía Láctea; el ángulo es de 84,5°. Visto desde la Tierra, el plano traza un gran círculo en el cielo a través de las siguientes constelaciones :

En la década de 1950, el astrónomo Gérard de Vaucouleurs reconoció la existencia de un "supercúmulo local" aplanado a partir del Catálogo Shapley-Ames en el entorno de la Vía Láctea. Observó que cuando se trazan en 3D las galaxias cercanas, se encuentran más o menos en un plano. Una distribución aplanada de nebulosas había sido observada anteriormente por William Herschel . Vera Rubin también había identificado el plano supergaláctico en la década de 1950, pero sus datos permanecieron inéditos. ^[1] El plano delineado por varias galaxias definió en 1976 el ecuador del sistema de coordenadas supergaláctico desarrollado por de Vaucouleurs. En los años siguientes, con más datos de observación disponibles, los hallazgos de de Vaucouleurs y Rubin sobre la existencia del plano resultaron correctos.

Basándose en el sistema de coordenadas supergaláctico de de Vaucouleurs, los estudios ^[2] realizados en los últimos años han determinado las posiciones de los cúmulos de galaxias cercanos en relación con el plano supergaláctico. Entre otros, se ha descubierto que el cúmulo de Virgo , el cúmulo de Norma (incluido el Gran Atractor ), el cúmulo de Coma, el supercúmulo de Piscis-Perseo , el cúmulo de Hidra, el cúmulo de Centauro, el supercúmulo de Piscis-Cetus y la Concentración de Shapley se encuentran cerca del plano supergaláctico.

El sistema de coordenadas supergalácticas es un sistema de coordenadas esféricas en el que el ecuador se encuentra en el plano supergaláctico.

Por convención, la latitud supergaláctica suele abreviarse como SGB, y la longitud supergaláctica como SGL, por analogía con b y l, utilizadas convencionalmente para las coordenadas galácticas .

• El punto cero (SGL = 0°, SGB = 0°) ^[3] se encuentra en la constelación de Casiopea , coincide con ( l _x = 137,37°, b _x = 0°) y se eligió por conveniencia para ubicarse a lo largo de la línea donde el plano supergaláctico se cruza con el plano galáctico. En coordenadas ecuatoriales J2000 , esto es aproximadamente RA = 2,82 ^h , Dec = +59,5°.
• El origen coincide esencialmente con la Tierra, porque el plano supergaláctico se identifica como un plano observado desde la Tierra.
• El polo norte supergaláctico (SGB = 90°) se encuentra en la constelación de Hércules en coordenadas galácticas ( l _z = 47,37°, b _z = +6,32°), o aproximadamente RA = 18,9 ^h , Dec = +15,7°.

La transformación de un triple de coordenadas supergalácticas cartesianas a un triple de coordenadas galácticas es

${\displaystyle {\begin{bmatrix}x\\y\\z\end{bmatrix}}_{\text{gal}}={\begin{bmatrix}\cos l_{x}\cos b_{x}&\sin l_{z}\cos b_{z}\sin b_{x}-\sin b_{z}\sin l_{x}\cos b_{x}&\cos l_{z}\cos b_{z}\\\sin l_{x}\cos b_{x}&\sin b_{z}\cos l_{x}\cos b_{x}-\cos l_{z}\cos b_{z}\sin b_{x}&\sin l_{z}\cos b_{z}\\\sin b_{x}&\cos b_{z}\cos b_{x}\sin \left(l_{x}-l_{z}\right)&\sin b_{z}\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}x\\y\\z\end{bmatrix}}_{\text{superg}}}$

La columna izquierda de esta matriz es la imagen del origen del sistema supergaláctico en el sistema galáctico, la columna derecha de esta matriz es la imagen del polo norte de las coordenadas supergalácticas en el sistema galáctico y la columna del medio es el producto vectorial (para completar el sistema de coordenadas diestro).

El sistema de coordenadas cartesianas correspondiente permite especificar los puntos mediante coordenadas (SGX, SGY, SGZ). En este sistema, el eje z supergaláctico apunta hacia el polo norte supergaláctico, el eje x supergaláctico apunta hacia el punto cero y el eje y supergaláctico es perpendicular a ambos.

• Sistema de coordenadas
• Sistema de coordenadas celestes

• Lahav, O.; Santiago, BX (2000). "El plano supergaláctico revisitado con el Optical Redshift Survey". MNRAS . 312 (1): 166–176. arXiv : astro-ph/9809343 . Código Bibliográfico :2000MNRAS.312..166L. doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03145.x . S2CID  17951943.
• Theuns, Tom. "Grupo de galaxias más cercano". Instituto de Astronomía Computacional. icc.dur.ac.uk (notas de clase del curso). Universidad de Durham . Este es un mapa de galaxias que se encuentran a 20 millones de años luz de distancia, trazado en el plano supergaláctico.
• Fisher, KA (17 de julio de 2006). "Entendiendo las coordenadas supergalácticas" (sitio personal).
• "El universo más allá de los 10 megaparsecs en coordenadas supergalácticas".
• Tully, RB (1989). "Apoyo a tres afirmaciones controvertidas de Gérard de Vaucouleurs". En Corwin, HG; Bottinelli, L. (eds.). El mundo de las galaxias . Nueva York, NY: Springer. págs. 408–419. doi :10.1007/978-1-4613-9356-6_62. ISBN . 978-1-4613-9356-6.