Międzynarodowa grupa astronomów odkryła najdalszą znaną poprzedniczkę supegromad galaktyk (proto-superegromadę galaktyk). Obiekt ma masę 5000 razy większą niż masa Drogi Mlecznej – informuje Obserwatorium Gemini.
Gromady galaktyk to najbardziej masywne wśród grawitacyjnie powiązanych struktur we Wszechświecie. Mogą zawierać setki albo tysiące galaktyk i rozciągać się na miliony lat świetlnych. Utrzymują się w skupisku dzięki dużej koncentracji ciemnej materii.
Gromady galaktyk obserwowane względnie blisko nas w kosmosie, to mocno wyewoluowane struktury, które wywodzą się z dawnych protogromad. Protogromady były gigantycznymi, luźno związanymi zgrupowaniami galaktyk. Analizując bardzo dalekie protogromady, z czasów, gdy Wszechświat był dużo młodszy, można poznać, w jaki sposób współczesne gromady galaktyk rozrastały się i ewoluowały.
Międzynarodowy zespół badaczy, któremu przewodniczyła Vandana Ramakrishnan, studentka z Uniwersytetu Purdue (USA, Indiana), postanowił poszukać takich starożytnych protogromad galaktyk.
Analizowano dane z przeglądu nieba One-hundred-deg2 DECam Imaging in Narrowbands (ODIN), wykonanego przy pomocy 4-metrowego Teleskopu Victora Blanco w Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) w Chile. Używana przy tym kamera DECam ma wielkie pole widzenia oraz 570 megapikseli. Na przegląd nieba przeznaczono 100 nocy w ciągu trzech lat.
Po analizie danych, zespół zidentyfikował 150 odległych protogromad, które uformowały się, gdy Wszechświat miał od 1 do 3 miliardów lat. Następnie skupiono się na dwóch gromadach, które wykazywały wyjątkową gęstość galaktyk. Nazwano je COSMOS-z3.1-A oraz COSMOS-z3.1-C.
Z przeglądu nieba ODIN uzyskano współrzędne struktur na niebie w dwóch wymiarach. Dla poznania pełnego rozmieszczenia galaktyk, potrzebny był jeszcze trzeci wymiar (odległość do danej struktury). W tym celu dokonano obserwacji przy pomocy spektrografów, co pozwoliło na wyznaczenie odległości.
Większość widm została uzyskana przy pomocy Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), pracującego na 4-metrowym Teleskopie Nicholas Mayalla w itt Peak National Observatory (KPNO) w Arizonie (USA). Użyto także widm z 8-metrowego teleskopu Gemini South w Chile oraz 10-metrowego Keck II na Hawajach.
Dzięki zebranym danym w trzech wymiarach, udało się określić, w jakie rodzaje gromad mogą wyewoluować COSMOS-z3.1-A i COSMOS-z3.1-C. Okazuje się, że z obu powstaną gromady bardziej masywne niż najmasywniejsza gromada galaktyk w lokalnym Wszechświecie – Gromada w Warkoczu Bereniki.
Co więcej, COSMOS-z3.1-A okazuje się proto-supergromadą galaktyk. Supegromady galaktyk to struktury jeszcze większe niż gromady galaktyk. Supegromada jest zgrupowaniem gromad galaktyk. COSMOS-z3.1-A widzimy w stadium, gdy Wszechświat miał 2,1 miliarda lat. Tym samym jest to najwcześniejsza i najodleglejsza znana proto-supergromada. Ma 5000 razy większą masę niż nasza galaktyka, Droga Mleczna.
COSMOS-z3.1-A to przykład najbardziej ekstremalnego, najbardziej „przeludnionego” obszaru we Wszechświecie. Sądzimy, że takich struktur jest mniej niż jedna na 10 tysięcy gromad galaktyk – uważa Vandana Ramakrishnan.
Wyniki badań przedstawiono w „The Astrophysical Journal”. (PAP)
cza/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.