Planck, XMM Newton - nájdite novú superhmotu galaxie

Pin
Send
Share
Send

Pri skenovaní oblohy v mikrovlnách získala misia Planck svoje prvé snímky klastrov galaxií a našla doteraz neznámy superklaster, ktorý patrí medzi najväčšie objekty vo vesmíre. Superklaster má vplyv na kozmické mikrovlnné pozadie a pozorované skreslenia spektra CMB sa používajú na detekciu odchýlok vo vesmíre pomocou tzv. Sunyaevovho-Zelovdovichovho efektu (SZE). Toto je prvýkrát, keď sa pomocou SZE objavil superklaster. V spoločnom úsilí kozmická loď XMM Newton potvrdila nález v röntgenových lúčoch.

Účinok Sunyaev-Zel'dovichov efekt (SZE) popisuje zmenu energie, ktorú zažívajú fotóny CMB, keď sa dostanú k galaxii, keď k sebe pricestujú, čo je proces, ktorý vytvára osobitný podpis na samotnej CMB. SZE predstavuje jedinečný nástroj na detekciu klastrov galaxií, a to aj pri vysokom červeném posunutí. Planck je schopný pozerať sa na deväť rôznych mikrovlnných frekvencií (od 30 do 857 GHz), aby odstránil všetky zdroje kontaminácie z CMB a časom poskytne to, čo sa považuje za najostrejší obraz raného vesmíru, aký kedy bol.

„Keď fosílne fotóny z Veľkého tresku prechádzajú vesmírom, interagujú s vecou, ​​s ktorou sa stretávajú: napríklad, keď cestujú cez klaster galaxií, rozptýlia CMB voľné elektróny prítomné v horúcom plyne, ktorý zhluk vyplní,“ uviedol Nabila Aghanim z inštitútu d'Astrophysique Spatiale vo francúzskom Orsay, popredný člen skupiny vedcov Planck, ktorí skúmajú klastre SZE a sekundárne anizotropie. "Tieto kolízie redistribuujú frekvencie fotónov takým spôsobom, ktorý nám umožňuje izolovať intervenujúci klaster od signálu CMB."

Pretože horúce elektróny v klastri sú oveľa energetickejšie ako fotóny CMB, interakcie medzi týmito dvoma obvykle vedú k rozptýleniu fotónov na vyššie energie. To znamená, že pri pohľade na CMB v smere klastra galaxie sa pozoruje deficit nízkoenergetických fotónov a prebytok energetickejších fotónov.

Signál SZE z novoobjaveného superklastra vychádza zo súčtu signálu z troch jednotlivých klastrov, s možným ďalším príspevkom z medziklastrovej vláknovej štruktúry. Toto poskytuje dôležité informácie o distribúcii plynu vo veľmi veľkých mierkach, čo je zase rozhodujúce aj pre sledovanie základnej distribúcie tmavej hmoty.

"Pozorovania XMM-Newton ukázali, že jeden z kandidátskych zoskupení je v skutočnosti superklaster zložený z najmenej troch samostatných, obrovských zoskupení galaxií, ktoré nedokázal vyriešiť sám Planck," uviedla Monique Arnaud, ktorá vedie skupinu Planck po zdroje pomocou XMM-Newton.

"Je to prvýkrát, čo bol objavený superklaster prostredníctvom SZE," povedal Aghanim. „Tento dôležitý objav otvára úplne nové okno pre superklastre, ktoré dopĺňa pozorovania jednotlivých galaxií.“

Superklastre sú veľké skupiny galaxií a zoskupení, ktoré sa nachádzajú na priesečníku listov a vlákien vo vláknitej kozmickej sieti. Keď zhluky a superklastre sledujú distribúciu svetelnej a tmavej hmoty v celom vesmíre, ich pozorovanie je rozhodujúce na zistenie toho, ako sa formovali a vyvíjali kozmické štruktúry.

Prvý prieskum Planck all-sky sa začal v polovici augusta 2009 a dokončil sa v júni 2010. Planck bude naďalej zhromažďovať údaje do konca roku 2011, počas ktorého bude dokončený prostredníctvom štyroch skenovaní všetkých oblohy.

Tím Planck v súčasnosti analyzuje údaje z prvého prieskumu na oblohe s cieľom identifikovať známe aj nové zoskupenia galaxií pre skorý katalóg Sunyaev-Zel'dovich, ktorý bude zverejnený v januári 2011.

Zdroj: ESA

Pin
Send
Share
Send