Structura universului poate fi comparată cu un burete, în care totul este aranjat ca o rețea. Materia este concentrată de-a lungul firelor, care se intersectează una cu alta, formând zone în care se acumulează cea mai mare parte a materiei și altele, unde este foarte mică. În cele mai dense puncte, galaxiile se strâng împreună, creând grupări. Aceste sisteme, capabile să conțină mii de galaxii, sunt cele mai masive structuri ecumenice.
Studiul rețelei spațiale este una dintre problemele moderne astrofizice. Proprietățile principalelor componente ale materiei la aceste scale nu sunt bine cunoscute, așa că oamenii de știință folosesc termeni precum "materia întunecată" și "energia întunecată". Primul necesită aproximativ 20% din masa Universului și este ceea ce păstrează structurile legate de gravitatea lor (acționează ca adeziv). Al doilea acoperă 75% din univers și este asociat cu procesul de extindere a spațiului. Chestiunea "normală" (galaxiile cu stele, gaze și praf) este de numai 5%, dar joacă un rol important în urmărirea forțelor și proprietăților materiei întunecate și a energiei întunecate.
Recent, o echipă internațională de oameni de știință a descoperit unul dintre cele mai dense clustere galactice. Este vorba despre PSZ2 G099.86 + 58.45, ale cărui zone exterioare au fost analizate pe o rază de 90 milioane de ani lumină. Mediul înconjurător al clusterelor include și alte structuri, cum ar fi filetele și alte clustere vecine, precum și materiale care intră în centru. Analiza a arătat că densitatea substanței în jurul clusterului studiat este de 6 ori mai mare decât se aștepta.
Lucrarea de cercetare se bazează pe efectul de filmare gravitațională, realizat atunci când masa unui cluster și a materialului său înconjurător îndoaie lumina din galaxiile îndepărtate, schimbând forma imaginilor lor. Cu cât este mai dens și mai concentrat corpul (lentilele), cu atât distorsionează galaxiile din fundal. Studiul statistic al deformării pentru mai mult de 150000 de galaxii de fond a făcut posibilă calcularea masei, distribuției și densității în jurul grupului PSZ2 G099.86 + 58.45.
Modelele existente oferă oportunități bune pentru densitatea materiei în regiunile interioare ale clusterelor galactice la o distanță de 15-20 milioane de ani lumină, dar în regiunile exterioare au nevoie de o componentă suplimentară pentru a se potrivi datelor observate. Utilizând spectrograful OSIRIS, oamenii de știință au efectuat observații spectroscopice în clusterul PSZ2 G099.86 + 58.45. Prin măsurarea vitezei galaxiilor, puteți determina masa totală a clusterului.
Analiza a arătat că avem un cluster galactic extrem de masiv și dens, iar efectele unui câmp gravitational puternic se extind la distanțe enorme față de centru (depășesc previziunile modelelor). Această regiune este în măsură să furnizeze informații importante despre formarea și evoluția celor mai masive structuri ecumenice.
