Spitzer si všiml galaktických shluků, které se spojily, když byl vesmír asi 4,6 miliardy let starý. Obrazový kredit: NASA Klikněte pro zvětšení
Spitzerův kosmický dalekohled NASA nedávno objevil shluky galaxií vzdálené 7 až 9 miliard světelných let od Země. Shluky galaxií jsou některé z největších struktur ve vesmíru, sestávající z tisíců galaxií a bilionů hvězd. Tento objev dává astronomům více důkazů o tom, jaké struktury existovaly v raném vesmíru.
Astronomové používající kosmický dalekohled NASA provedli kosmický safari, aby našli vzácný galaktický druh. Jejich exempláře - shluky galaxií ve velmi vzdáleném vesmíru - jsou málo a daleko od sebe a jen stěží byly detekovány za vzdálenost 7 miliard světelných let od Země.
K nalezení shluků tým pečlivě prohledal infračervené snímky Spitzeru a pozemní katalogy; odhadované hrubé vzdálenosti na základě barev clusterových galaxií; a ověřená podezření pomocí spektrografického přístroje na W.M. Keckova observatoř na Havaji.
Tato expedice nakonec vyústila v docela galaktický úlovek - nejvzdálenější galaktický shluk, jaký kdy byl, vzdálený 9 miliard světelných let. To znamená, že klastr žil v době, kdy byl vesmír pouhých 4,5 miliardy let. Předpokládá se, že vesmír je starý 13,7 miliard let.
"Detekce galaktického seskupení vzdáleného 9 miliard světelných let je velmi vzrušující," uvedl hlavní vyšetřovatel studie Dr. Peter Eisenhardt z Jet Propulsion Laboratory NASA. "Je opravdu úžasné, že dalekohled Spitzerova 85 centimetrů dokáže včas spatřit 9 miliard let."
Stejnými metodami astronomové také našli tři další shluky žijící ve vzdálenosti 7 až 9 miliard světelných let.
"Spitzer je vynikajícím nástrojem pro detekci velmi vzdálených klastrů galaxií, protože v infračerveném světle vynikají tak jasně," řekl spoluřešitel Dr. Mark Brodwin, rovněž z JPL. "Tyto vzdálené průzkumy galaxií můžete považovat za hru" Kde je Waldo? "Pomocí optického dalekohledu můžete pozorovat" Waldo "nebo vzdálené shluky galaxií tím, že je pečlivě vyhledáte mezi mořem slabých galaxií."
"Ale v datech Spitzeru to vypadá, jako by Waldo měl jasný neonový klobouk a lze ho snadno vytáhnout z davu," dodal Brodwin.
Shluky galaxií jsou největší gravitačně vázané struktury ve vesmíru. Typický shluk může obsahovat tisíce galaxií a bilionů hvězd. Vzhledem k jejich obrovské velikosti a hmotnosti jsou relativně vzácné. Například pokud by Země měla představovat celý vesmír, pak by země byly ekvivalentem galaxií a na kontinentech by byly shluky galaxií.
Shluky galaxií rostou jako sněhové koule a zachycují nové galaxie z gravitačních interakcí po miliardy let. Z tohoto důvodu členové týmu říkají, že by tihle tvorové měli být ve velmi vzdáleném vesmíru ještě vzácnější.
"Konečným cílem tohoto výzkumu je zjistit, kdy se vytvoří galaxie v tomto a dalších vzdálených shlucích," řekl spoluřešitel Dr. Adam Stanford z University of California v Davisu. Stanford je hlavním autorem článku o objevech nejvzdálenějších galaxií v klastru, který byl zveřejněn v prosinci 2005 v vydání Astrophysical Journal Letters.
Je to podruhé, kdy Eisenhardt a Stanford překonali rekord pro zachycení nejvzdálenějšího galaxiového klastru. Oba tvrdí, že náhodou zlomili rekord v roce 1997, když zjistili shluk vzdálený 8,7 miliardy světelných let. Objev byl proveden hlubokým průzkumem nebe o 0,03 stupně nebo oblasti výrazně menší než hrášek vydržený v délce zbraní po dobu 30 nocí v národní observatoři Kitt Peak v Arizoně.
"V roce 1997 jsme měli štěstí, protože jsme nehledali shluky galaxií a našli jsme ten nejvzdálenější, jaký kdy byl detekován na velmi malém kousku oblohy," řekl Stanford. "Protože klastry galaxií jsou tak masivní a vzácné, obvykle je potřeba hlouběji prozkoumat velkou oblast oblohy, abyste je našli."
„Díky Spitzerově velké infračervené citlivosti jsme v pozorováních z roku 1997 zjišťovali hlouběji za 90 sekund, než bychom mohli v hodinách expozice, a tuto výhodu jsme využili k průzkumu oblasti 300krát větší,“ dodává Eisenhardt.
Klastr s devíti miliardami let je pouze jedním z 25 týmů zajatých na jejich safari Spitzer. V současné době se připravují na další pozorování letos na jaře na W.M. Keckova observatoř potvrdí vzdálenost dalších galaktických shluků od jejich vzorku. Podle Eisenhardta mohou být některé klastry čekající na potvrzení ještě vzdálenější než současný držitel záznamu.
Původní zdroj: Spitzer Space Telescope
