Obrazový kredit: NASA
Pozorování širokého pole raného vesmíru odhalila podivný řetězec galaxií dlouhý 300 miliónů světelných let, který popírá současné teorie o vývoji vesmíru krátce po Velkém třesku. Astronomové, kteří objevili řadu galaxií vzdálených více než 10 miliard světelných let, ji porovnali se superpočítačovými simulacemi raného Vesmíru, který nedokázal reprodukovat struny tak velké tak brzy. Dalším krokem tohoto výzkumu bude zmapování oblasti oblohy desetkrát větší, abychom získali lepší představu o rozsáhlé struktuře vesmíru.
Pozorování dalekohledu vzdáleného, a tedy raného vesmíru dalekohledem, ohlédnutím zpět do doby, kdy byla pátina jeho současného věku (redshift = 2,38), odhalila obrovský řetězec galaxií dlouhý asi 300 milionů světelných let. Tato nová struktura vzdoruje současným modelům vývoje vesmíru, což neumožňuje vysvětlit, jak se řetězec, který se tento velký mohl vytvořit tak brzy.
Velikost řetězce je srovnatelná s velikostí „Velké zdi“ galaxií nalezených v nedalekém vesmíru Dr. Johnem Huchrou a Dr. Margaret Gellerovou v roce 1989. Je to poprvé, co astronomové dokázali zmapovat oblast v ranném vesmíru velkou dost odhalit takovou strukturu galaxie.
Řetězec objevili Dr. Povilas Palunas (University of Texas, Austin, Texas), Dr. Paul Francis (Australian National University, Canberra, Austrálie), Dr. Harry Teplitz (Kalifornský technologický institut v Pasadeně), Dr. Gerard Williger (Johns Hopkins University, Baltimore, MD) a Dr. Bruce E. Woodgate (NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD). Počáteční pozorování byla provedena 4-m (159-palcovým) dalekohledem Blanco na meziamerické observatoři Cerro Tololo National Chile Foundation v Chile a potvrzena 3,9-m (154-palcovým) anglo-australským dalekohledem na Siding Spring. Hvězdárna ve východní Austrálii. Tento nález dnes prezentuje na setkání Americké astronomické společnosti v Atlantě v Gruzii a v únoru se v Astrophysical Journal objeví příspěvek popisující tuto práci.
Řetězec leží 10 800 milionů světelných let ve směru na jižní souhvězdí Grus (Crane). Světlo vzdálenosti cestuje za rok, téměř šest bilionů mil nebo 9,5 bilionů km., Je jeden světelný rok, takže vidíme řetězec, jak se zdálo před 10,8 miliardami let. Je dlouhý nejméně 300 milionů světelných let a široký asi 50 milionů světelných let. (Viz str. 1 a obrázky 3 a 4, kde je představa umělce o řetězci.) Astronomové objevili v řetězci 37 galaxií a jeden kvasar, ale „je jich téměř jistě mnohem víc,“ řekl Palunas. "Řetězec pravděpodobně obsahuje mnoho tisíc galaxií." (Viz obrázek 1, kde je představa umělce o těchto galaxiích, a obrázek 5, kde je uveden graf jejich umístění na obloze.)
"Vidíme tento řetězec, jako tomu bylo v době, kdy byl vesmír jen pětina současného věku," řekl Woodgate. "To znamená, že v důsledku Velkého třesku ohlédneme čtyři pětiny cesty na začátek vesmíru."
Tým porovnával svá pozorování se superpočítačovými simulacemi raného vesmíru, které nedokázaly reprodukovat řetězce tak velké. "Simulace nám říkají, že nemůžete vzít záležitost do raného vesmíru a zarovnat ji do tak velkých řetězců," řekl Francis. "Od Velkého třesku prostě nebylo dost času na to, aby vytvořil struktury tohoto kolosálu".
"Náš nejlepší odhad je, že je to efekt špičkové ledovce," řekl. "Vidíme jen těch nejjasnějších pár galaxií." To je asi mnohem méně než 1% toho, co je tam venku, z nichž většina je záhadná neviditelná temná hmota. Je možné, že temná hmota není uspořádána stejným způsobem jako galaxie, které vidíme. “ V poslední době se hromadí důkazy o přítomnosti temné hmoty ve vesmíru, neviditelná forma hmoty, kterou lze zjistit pouze gravitačním tahem, který vyvíjí na obyčejnou hmotu (a světlo). Existuje mnoho možností, jak by tmavá hmota mohla být, ale její skutečná povaha je v současné době neznámá.
V posledních letech Francis vysvětlil, že bylo zjištěno, že v místním vesmíru je temná hmota distribuována ve velkém měřítku do značné míry stejným způsobem, jakým jsou galaxie, spíše než být neohrabanější nebo méně. Vraťte se však zpět k 10 miliardám let a mohlo by to být úplně jinak. Galaxie se pravděpodobně tvoří uprostřed mraků temné hmoty. Ale na počátku vesmíru se většina galaxií ještě nevytvořila a většina mraků temné hmoty ještě nebude obsahovat galaxii.
„Abychom vysvětlili naše výsledky,“ řekl Francis, „mraky temné hmoty, které leží v řetězcích, musely tvořit galaxie, zatímco mraky temné hmoty jinde tak neučinily. Nemáme ponětí, proč se to stalo - to není to, co modely předpovídají. “
Aby astronomové pokračovali v tomto výzkumu, říkají, že dalším krokem je zmapování oblasti oblohy desetkrát větší, abychom získali lepší představu o rozsáhlé struktuře. V současné době probíhá několik takových průzkumů. Výzkum byl financován NASA a Australskou národní univerzitou.
Původní zdroj: NASA News Release
