Ο Spitzer εντοπίζει γαλαξιακές συστάδες που συνδέονται πίσω όταν το σύμπαν ήταν περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Πιστωτική εικόνα: NASA Επιλέξτε για μεγέθυνση
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA εμφανίστηκε πρόσφατα σμήνες γαλαξιών που βρίσκονται 7-9 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Τα σμήνη γαλαξιών είναι μερικές από τις μεγαλύτερες δομές του Σύμπαντος, που αποτελούνται από χιλιάδες γαλαξίες και τρισεκατομμύρια αστέρια. Αυτή η ανακάλυψη δίνει στους αστρονόμους περισσότερες αποδείξεις για το είδος των δομών που υπήρχαν στο πρώιμο Σύμπαν.
Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA έχουν πραγματοποιήσει ένα κοσμικό σαφάρι για να αναζητήσουν ένα σπάνιο γαλαξιακό είδος. Τα δείγματά τους - συστάδες γαλαξιών στο πολύ μακρινό σύμπαν - είναι λίγα και πολύ μεταξύ τους, και σχεδόν ποτέ δεν έχουν εντοπιστεί πέρα από μια απόσταση 7 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη.
Για να βρείτε τα σμήνη, η ομάδα κοσκινίστηκε προσεκτικά μέσω υπέρυθρων εικόνων Spitzer και επίγειων καταλόγων. εκτιμώμενες τραχιές αποστάσεις με βάση τα χρώματα των γαλαξιών συμπλέγματος · και επαληθευμένες υποψίες χρησιμοποιώντας ένα όργανο φασματογράφου στο W.M. Παρατηρητήριο Keck στη Χαβάη.
Τελικά, η αποστολή οδήγησε σε μια αρκετά γαλαξιακή σύλληψη - το πιο μακρινό σμήνος γαλαξιών που έχει δει ποτέ, και βρίσκεται 9 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Αυτό σημαίνει ότι το σύμπλεγμα έζησε σε μια εποχή που το σύμπαν ήταν μόλις 4,5 δισεκατομμυρίων ετών. Το σύμπαν πιστεύεται ότι είναι 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια.
«Η ανίχνευση ενός γαλαξιακού σμήνους 9 δισεκατομμυρίων ετών φωτός είναι πολύ συναρπαστική», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής της μελέτης, Δρ. Peter Eisenhardt, από το Jet Propulsion Laboratory της NASA. «Είναι πραγματικά εκπληκτικό το ότι το τηλεσκόπιο 85 εκατοστών του Spitzer μπορεί να δει 9 δισεκατομμύρια χρόνια πίσω στο χρόνο».
Χρησιμοποιώντας τις ίδιες μεθόδους, οι αστρονόμοι βρήκαν επίσης τρεις άλλες συστάδες που ζουν μεταξύ 7 και 9 δισεκατομμυρίων ετών φωτός.
«Το Spitzer είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για την ανίχνευση πολύ απομακρυσμένων συστάδων γαλαξιών επειδή ξεχωρίζουν τόσο έντονα στο υπέρυθρο», δήλωσε ο συν-ερευνητής Δρ Mark Brodwin, επίσης από την JPL. «Μπορείτε να σκεφτείτε αυτές τις απομακρυσμένες έρευνες σμήνους γαλαξιών ως ένα παιχνίδι« Πού είναι ο Waldo; »Με ένα οπτικό τηλεσκόπιο μπορείτε να εντοπίσετε το« Waldo »ή τα απομακρυσμένα σμήνη γαλαξιών, αναζητώντας τα προσεκτικά σε μια θάλασσα αχνών γαλαξιών.
"Αλλά στα δεδομένα του Spitzer, φαίνεται ότι ο Waldo φοράει ένα φωτεινό καπέλο νέον και μπορεί εύκολα να διαχωριστεί από το πλήθος", πρόσθεσε ο Brodwin.
Τα σμήνη γαλαξιών είναι οι μεγαλύτερες βαρυτικά συνδεδεμένες δομές στο σύμπαν. Ένα τυπικό σύμπλεγμα μπορεί να περιέχει χιλιάδες γαλαξίες και τρισεκατομμύρια αστέρια. Λόγω του τεράστιου μεγέθους και της μάζας τους, είναι σχετικά σπάνια. Για παράδειγμα, εάν η Γη αντιπροσωπεύει ολόκληρο το σύμπαν, τότε οι χώρες θα είναι το ισοδύναμο των γαλαξιών και οι ηπείροι θα ήταν οι συστάδες των γαλαξιών.
Τα σμήνη των γαλαξιών αναπτύσσονται σαν χιονόμπαλες, μαζεύοντας νέους γαλαξίες από βαρυτικές αλληλεπιδράσεις για δισεκατομμύρια χρόνια. Για αυτόν τον λόγο, τα μέλη της ομάδας λένε ότι αυτά τα μεγαθήρια πρέπει να είναι ακόμη πιο σπάνια στο πολύ μακρινό σύμπαν.
«Ο απώτερος στόχος αυτής της έρευνας είναι να ανακαλύψουμε πότε σχηματίστηκαν οι γαλαξίες σε αυτό και άλλα μακρινά σμήνη», δήλωσε ο συν-ερευνητής Δρ. Adam Stanford, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Ντέιβις. Ο Στάνφορντ είναι ο κύριος συγγραφέας μιας εργασίας για την πιο απομακρυσμένη ανακάλυψη του γαλαξιακού σμήνους, η οποία δημοσιεύθηκε στο τεύχος Δεκεμβρίου Astrophysical Journal Letters.
Είναι η δεύτερη φορά που οι Eisenhardt και Stanford έσπασαν το ρεκόρ για τη σύλληψη του πιο απομακρυσμένου σμήνους γαλαξιών. Και οι δύο λένε ότι έσπασαν κατά λάθος το ρεκόρ το 1997 όταν εντόπισαν ένα σύμπλεγμα που βρίσκεται 8,7 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε από μια βαθιά έρευνα για ένα κομμάτι ουρανού 0,03 μοιρών, ή μια περιοχή σημαντικά μικρότερη από ένα μπιζέλι που εκτείνεται σε μήκος όπλων, για 30 νύχτες στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak στην Αριζόνα.
«Ήμασταν τυχεροί το 1997 επειδή δεν ψάχναμε σμήνη γαλαξιών και βρήκαμε το πιο μακρινό που εντοπίστηκε ποτέ σε ένα πολύ μικρό κομμάτι του ουρανού», δήλωσε ο Στάνφορντ. "Επειδή τα σμήνη γαλαξιών είναι τόσο μαζικά και σπάνια, συνήθως πρέπει να ερευνήσετε βαθιά μια μεγάλη περιοχή του ουρανού για να τα βρείτε."
«Με τη μεγάλη ευαισθησία υπέρυθρων του Spitzer, ερευνήσαμε βαθύτερα σε 90 δευτερόλεπτα από ό, τι θα μπορούσαμε σε ώρες έκθεσης στις παρατηρήσεις του 1997 και χρησιμοποιήσαμε αυτό το πλεονέκτημα για να ερευνήσουμε μια περιοχή 300 φορές μεγαλύτερη», προσθέτει ο Eisenhardt.
Το σύμπλεγμα ηλικίας 9 δισεκατομμυρίων ετών είναι μόνο ένα από τα 25 που κατέλαβε η ομάδα στο σαφάρι Spitzer. Προς το παρόν προετοιμάζονται για περισσότερες παρατηρήσεις αυτή την άνοιξη στο W.M. Παρατηρητήριο Keck για επιβεβαίωση της απόστασης των πρόσθετων ομάδων γαλαξιών από το δείγμα τους. Σύμφωνα με τον Eisenhardt, μερικά από τα σμήνη που περιμένουν επιβεβαίωση μπορεί να είναι ακόμη πιο μακριά από τον τρέχοντα κάτοχο δίσκων.
Αρχική πηγή: Διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer
