Když se astronomové ohlédli zpět do doby, kdy byl náš vesmír asi půl roku, objevili nejmasivnější galaktickou hvězdokupu, která byla dosud vidět v tak velké vzdálenosti. Vědci tvrdí, že kdybychom to viděli dnes, zdá se, že by to byl jeden z nejmasivnějších galaktických shluků ve vesmíru. Klastr, skromně pojmenovaný SPT-CL J0546-5345, váží kolem 800 bilionů Sluncí a drží stovky galaxií. "Tento klastr galaxie získal titul těžké váhy," řekl Mark Brodwin z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku. "Tento shluk je plný" starých "galaxií, což znamená, že se musel sejít velmi brzy v historii vesmíru - během prvních dvou miliard let."
Pomocí nového dalekohledu na Jižním pólu hledají Brodwin a jeho kolegové obří galaktické klastry pomocí Sunyaev-Zel'dovichova efektu - malé zkreslení kosmického mikrovlnného pozadí, všudypřítomná záře všeho nebe, která zbyla z Velkého třesku. Taková zkreslení se vytvářejí, když záření pozadí prochází velkým shlukem galaxií.
Shluk těžkých hmot našli v některých svých prvních pozorováních s novým dalekohledem.
Nachází se v jižní souhvězdí Pictor (malíř), má shluk červený posun z = 1,07, což je ve vzdálenosti asi 7 miliard světelných let, což znamená, že to vidíme, jak se zdálo před 7 miliardami let, když byl vesmír napůl starý jako nyní a naše sluneční soustava dosud neexistovala.
Dokonce i v tomto mladém věku byl shluk téměř stejně masivní jako blízký shluk Coma. Od té doby by měl růst asi čtyřikrát větší.
Shluky galaxií, jako je tento, lze použít ke studiu toho, jak temná hmota a temná energie ovlivnily růst kosmických struktur. Už dávno byl vesmír menší a kompaktnější, takže gravitace měla větší vliv. Pro klastry galaxií bylo snazší růst, zejména v oblastech, které již byly hustší než jejich okolí.
"Dalo by se říci, že bohatí bohatší a hustší hustší," podotkl Harvardův astronom Robert Kirshner a komentoval studii.
Když se vesmír temnou energií rozrůstal rychleji, stal se více rozptýleným. Temná energie nyní dominuje nad tahem gravitace a dusí tvorbu nových shluků galaxií.
Hlavním cílem průzkumu SPT je najít velký vzorek masivních galaktických shluků za účelem měření rovnice stavu temné energie, která charakterizuje kosmickou inflaci a zrychlenou expanzi vesmíru. Mezi další cíle patří porozumění vývoji horkého plynu v klastrech galaxií, studium vývoje obrovských galaxií v klastrech a identifikace vzdálených, gravitačně čočkových, rychle se tvořících galaxií.
Po dokončení průzkumu dalekohledu na Jižním pólu tým očekává, že se v dálce bude skrývat mnohem více obřích galaxií.
Následná pozorování na klastru byla provedena pomocí infračervené polární kamery na kosmickém dalekohledu Spitzer a dalekohledů Magellan v Chile. Papír oznamující objev byl zveřejněn v Astrophysical Journal.
Další informace o dalekohledu South Pole Telescope najdete na tomto odkazu.
Zdroj: Harvard Smithsonian Centrum pro astrofyziku
