Planck, XMM Newton Najděte novou superhmotu galaxie

Pin
Send
Share
Send

Plannerova mise skenovala oblohu v mikrovlnách a získala své první snímky klastrů galaxií a našla dříve neznámý superklaster, který patří mezi největší objekty ve vesmíru. Superklaster má vliv na kosmické mikrovlnné pozadí a pozorované zkreslení spektra CMB se používá k detekci poruch hustoty vesmíru pomocí tzv. Sunyaev-Zel'dovichova efektu (SZE). Toto je poprvé, kdy byl pomocí SZE objeven superklaster. Ve společném úsilí potvrdila kosmická loď XMM Newton nález v rentgenovém záření.

Efekt Sunyaev-Zel'dovich (SZE) popisuje změnu energie, kterou zažívají fotony CMB, když se při cestě k nám setkávají s kupou galaxií, což je proces, který vtiskne výrazný podpis samotné CMB. SZE představuje jedinečný nástroj pro detekci klastrů galaxií, a to i při vysokém červeném posunu. Planck je schopen nahlédnout do devíti různých mikrovlnných frekvencí (od 30 do 857 GHz), aby odstranil všechny zdroje kontaminace z CMB, a v průběhu času poskytne to, co je považováno za nejostřejší obraz raného vesmíru, jaký kdy byl.

"Když fosilní fotony z Velkého třesku procházejí vesmírem, interagují s věcí, s níž se setkávají: například, když cestují galaktickým seskupením, fotony CMB rozptýlí volné elektrony přítomné v horkém plynu, který vyplňuje seskupení," řekl Nabila Aghanim z Institutu d'Astrophysique Spatiale ve francouzském Orsay, vedoucí člen skupiny vědců Planck, kteří vyšetřují klastry SZE a sekundární anizotropie. "Tyto srážky redistribuují frekvence fotonů zvláštním způsobem, který nám umožňuje izolovat intervenující klastr od signálu CMB."

Protože horké elektrony v klastru jsou mnohem energetičtější než fotony CMB, interakce mezi těmito dvěma obvykle vedou k rozptýlení fotonů na vyšší energie. To znamená, že při pohledu na CMB ve směru klastru galaxie je pozorován deficit nízkoenergetických fotonů a nadbytek energetičtějších.

Signál SZE z nově objeveného superklastru vychází ze součtu signálu ze tří jednotlivých klastrů, s možným dalším příspěvkem z meziskupinové vláknité struktury. To poskytuje důležité vodítko o distribuci plynu ve velmi velkých měřítcích, což je zase zásadní pro sledování základní distribuce temné hmoty.

"Pozorování XMM-Newton ukázala, že jeden z kandidátských uskupení je ve skutečnosti superklaster složený z nejméně tří individuálních masivních shluků galaxií, které Planck sám nedokázal vyřešit," řekla Monique Arnaud, která vede skupinu Planck po zdroje pomocí XMM-Newton.

"Je to poprvé, kdy byl objeven superklaster prostřednictvím SZE," řekl Aghanim. "Tento důležitý objev otevírá zcela nové okno na superklastrech, které doplňuje pozorování jednotlivých galaxií v něm."

Superklastory jsou velké skupiny galaxií a seskupení, které se nacházejí na průsečících listů a filamentů v moudrá kosmická síť. Jak shluky a superklastry sledují distribuci světelné i temné hmoty v celém vesmíru, jejich pozorování je zásadní pro zkoumání toho, jak se vytvářely a vyvíjely kosmické struktury.

První průzkum Planck all-sky začal v polovině srpna 2009 a byl dokončen v červnu 2010. Planck bude nadále shromažďovat data do konce roku 2011, během kterého bude dokončen přes čtyři skenování všech oblohy.

Tým Planck v současné době analyzuje data z prvního průzkumu na obloze, aby identifikoval známé i nové klastry galaxií pro raný katalog Sunyaev-Zel'dovich, který bude zveřejněn v lednu 2011.

Zdroj: ESA

Pin
Send
Share
Send