Κοιτάζοντας πίσω όταν το Σύμπαν μας ήταν περίπου το ήμισυ της ηλικίας που είναι τώρα, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει το πιο τεράστιο σμήνος γαλαξιών που έχει δει σε τόσο μεγάλη απόσταση. Οι ερευνητές λένε ότι αν μπορούσαμε να το δούμε όπως φαίνεται σήμερα, θα ήταν ένα από τα πιο ογκώδη σμήνη γαλαξιών στο σύμπαν. Το σύμπλεγμα, με μέτρια ονομασία SPT-CL J0546-5345, ζυγίζει περίπου 800 τρισεκατομμύρια ήλιους και κρατά εκατοντάδες γαλαξίες. «Αυτό το γαλαξιακό σύμπλεγμα κερδίζει τον τίτλο βαρέων βαρών», δήλωσε ο Mark Brodwin, από το Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Αυτό το σμήνος είναι γεμάτο από" παλιούς "γαλαξίες, που σημαίνει ότι έπρεπε να ενώσει πολύ νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος - μέσα στα πρώτα δύο δισεκατομμύρια χρόνια."
Χρησιμοποιώντας το νέο τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου, ο Brodwin και οι συνάδελφοί του αναζητούν τεράστια σμήνη γαλαξιών χρησιμοποιώντας το εφέ Sunyaev-Zel'dovich - μια μικρή παραμόρφωση του κοσμικού φόντου μικροκυμάτων, μια διεισδυτική λάμψη παντού από το Big Bang. Τέτοιες παραμορφώσεις δημιουργούνται καθώς η ακτινοβολία υποβάθρου διέρχεται από ένα μεγάλο σμήνος γαλαξιών.
Βρήκαν το σύμπλεγμα βαρέων βαρών σε μερικές από τις πρώτες παρατηρήσεις τους με το νέο τηλεσκόπιο.
Βρίσκεται στο νότιο αστερισμό Pictor (ο ζωγράφος), το σύμπλεγμα έχει μια κόκκινη μετατόπιση z = 1,07, τοποθετώντας το σε απόσταση περίπου 7 δισεκατομμυρίων ετών φωτός, που σημαίνει ότι το βλέπουμε όπως εμφανίστηκε πριν 7 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το σύμπαν ήταν το ήμισυ τόσο παλιά όσο τώρα και το ηλιακό μας σύστημα δεν υπήρχε ακόμη.
Ακόμη και σε εκείνη τη νεαρή ηλικία, το σύμπλεγμα ήταν σχεδόν τόσο μεγάλο όσο το κοντινό σύμπλεγμα Coma. Από τότε, θα έπρεπε να έχει αυξηθεί περίπου τέσσερις φορές μεγαλύτερο.
Τα σμήνη γαλαξιών όπως αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μελετήσουν πώς η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια επηρέασαν την ανάπτυξη κοσμικών δομών. Πριν από πολύ καιρό, το σύμπαν ήταν μικρότερο και πιο συμπαγές, έτσι η βαρύτητα είχε μεγαλύτερη επιρροή. Ήταν ευκολότερο να αναπτυχθούν συστάδες γαλαξιών, ειδικά σε περιοχές που ήταν ήδη πυκνότερες από το περιβάλλον τους.
«Θα μπορούσατε να πείτε ότι οι πλούσιοι γίνονται πλουσιότεροι, και οι πυκνοί γίνονται πιο πυκνοί», είπε ο αστρονόμος του Χάρβαρντ Ρόμπερτ Κίρσνερ, σχολιάζοντας τη μελέτη.
Καθώς το σύμπαν επεκτάθηκε με επιταχυνόμενο ρυθμό λόγω της σκοτεινής ενέργειας, έγινε πιο διάχυτο. Η σκοτεινή ενέργεια κυριαρχεί τώρα από το τράβηγμα της βαρύτητας και πνίγει τον σχηματισμό νέων συστάδων γαλαξιών.
Ο κύριος στόχος της έρευνας SPT είναι να βρει ένα μεγάλο δείγμα τεράστιων γαλαξιακών συστάδων προκειμένου να μετρηθεί η εξίσωση της κατάστασης της σκοτεινής ενέργειας, η οποία χαρακτηρίζει τον κοσμικό πληθωρισμό και την επιταχυνόμενη επέκταση του σύμπαντος. Πρόσθετοι στόχοι περιλαμβάνουν την κατανόηση της εξέλιξης του θερμού αερίου μέσα σε σμήνες γαλαξιών, τη μελέτη της εξέλιξης των μαζικών γαλαξιών σε σμήνη και τον εντοπισμό απομακρυσμένων, βαρυτικών φακών, ταχέων γαλαξιών που σχηματίζουν αστέρια.
Η ομάδα αναμένει να βρει πολλά περισσότερα γιγαντιαία σμήνη γαλαξιών που κρύβονται στην απόσταση μόλις ολοκληρωθεί η έρευνα του Τηλεσκοπίου του Νότιου Πόλου.
Οι παρατηρήσεις παρακολούθησης στο σύμπλεγμα έγιναν χρησιμοποιώντας την κάμερα υπέρυθρης σειράς στο διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer και τα τηλεσκόπια Magellan στη Χιλή. Ένα έγγραφο που ανακοινώνει την ανακάλυψη έχει δημοσιευτεί στο Astrophysical Journal.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου, δείτε αυτόν τον σύνδεσμο.
Πηγή: Κέντρο Αστροφυσικής Harvard Smithsonian
