Patrząc wstecz na czasy, gdy nasz Wszechświat był mniej więcej w połowie obecnego wieku, astronomowie odkryli najbardziej masywną gromadę galaktyk widzianą z tak dużej odległości. Naukowcy twierdzą, że gdybyśmy mogli zobaczyć, jak się dzisiaj wydaje, byłby to jeden z najbardziej masywnych gromad galaktyk we wszechświecie. Gromada o skromnej nazwie SPT-CL J0546-5345 waży około 800 trylionów słońc i zawiera setki galaktyk. „Ta gromada galaktyk zdobywa tytuł wagi ciężkiej” - powiedział Mark Brodwin z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. „Ta gromada jest pełna„ starych ”galaktyk, co oznacza, że musiała się zjednoczyć bardzo wcześnie w historii wszechświata - w ciągu pierwszych dwóch miliardów lat.”
Korzystając z nowego Teleskopu Bieguna Południowego, Brodwin i jego koledzy szukają gigantycznych gromad galaktyk wykorzystujących efekt Sunyaeva-Zel'dovicha - niewielkie zniekształcenie kosmicznego mikrofalowego tła, wszechobecnego blasku całego nieba pozostałego po Wielkim Wybuchu. Takie zniekształcenia powstają, gdy promieniowanie tła przechodzi przez dużą gromadę galaktyk.
Znaleźli gromadę wagi ciężkiej w niektórych swoich pierwszych obserwacjach za pomocą nowego teleskopu.
Gromada znajdująca się w południowej konstelacji Pictor (Malarz) ma przesunięcie ku czerwieni z = 1,07, co oznacza, że znajduje się w odległości około 7 miliardów lat świetlnych, co oznacza, że widzimy ją tak, jak się pojawiła 7 miliardów lat temu, gdy wszechświat był w połowie tak stary jak teraz, a nasz układ słoneczny jeszcze nie istniał.
Nawet w tak młodym wieku gromada była prawie tak ogromna, jak gromada w pobliżu śpiączki. Od tego czasu powinien był urosnąć około czterokrotnie.
Gromady galaktyk tego typu mogą być wykorzystane do badania, w jaki sposób ciemna materia i ciemna energia wpłynęły na wzrost struktur kosmicznych. Dawno temu wszechświat był mniejszy i bardziej zwarty, więc grawitacja miała większy wpływ. Gromady galaktyk łatwiej rosły, szczególnie na obszarach, które były już gęstsze niż ich otoczenie.
„Można powiedzieć, że bogaci stają się bogatsi, a gęstość gęstnieje”, żartował astronom z Harvardu Robert Kirshner, komentując badanie.
Gdy wszechświat rozszerzał się z przyspieszeniem z powodu ciemnej energii, stał się bardziej rozproszony. Ciemna energia dominuje teraz nad przyciąganiem grawitacji i dusi tworzenie nowych gromad galaktyk.
Głównym celem badania SPT jest znalezienie dużej próbki masywnych gromad galaktyk w celu zmierzenia równania stanu ciemnej energii, która charakteryzuje kosmiczną inflację i przyspieszoną ekspansję wszechświata. Dodatkowe cele obejmują zrozumienie ewolucji gorącego gazu w gromadach galaktyk, badanie ewolucji masywnych galaktyk w gromadach oraz identyfikację odległych, soczewkowanych grawitacyjnie, szybko formujących się gwiazd.
Zespół spodziewa się znaleźć o wiele więcej gromad galaktycznych czających się w oddali po zakończeniu badania Teleskopu Bieguna Południowego.
Obserwacje kontrolne gromady przeprowadzono za pomocą kamery na podczerwień w teleskopie kosmicznym Spitzer i teleskopach Magellana w Chile. Artykuł o odkryciu został opublikowany w czasopiśmie Astrophysical Journal.
Aby uzyskać więcej informacji na temat teleskopu Bieguna Południowego, zobacz ten link.
Źródło: Harvard Smithsonian Center for Astrophysics
