Keď bol vesmír asi 4,6 miliardy rokov, Spitzer si všimol galaktické zhluky. Obrazový kredit: NASA Kliknite pre zväčšenie
Spitzerov vesmírny teleskop agentúry NASA nedávno odhalil zhluky galaxií nachádzajúcich sa 7 až 9 miliárd svetelných rokov od Zeme. Zhluky galaxií sú jednými z najväčších štruktúr vo vesmíre, ktoré pozostávajú z tisícov galaxií a biliónov hviezd. Tento objav dáva astronómom viac dôkazov o tom, aké druhy štruktúr existovali v ranom vesmíre.
Astronómovia používajúci Spitzerov vesmírny teleskop agentúry NASA uskutočnili kozmické safari, aby našli vzácny galaktický druh. Ich vzorky - zhluky galaxií vo veľmi vzdialenom vesmíre - sú medzi nimi vzdialené a takmer nikdy sa nezistili za vzdialenosť 7 miliárd svetelných rokov od Zeme.
Pri hľadaní klastrov sa tím starostlivo preosial pomocou infračervených snímok Spitzer a pozemných katalógov; odhadované drsné vzdialenosti na základe farieb klastrových galaxií; a overené podozrenia použitím spektrografového prístroja na W.M. Observatórium Keck na Havaji.
Expedícia nakoniec vyústila do celkom galaktického úlovku - najvzdialenejšieho zoskupenia galaxií, aké sa kedy videlo, vzdialené 9 miliárd svetelných rokov. To znamená, že klaster žil v ére, keď bol vesmír iba 4,5 miliardy rokov. Vesmír je považovaný za starý 13,7 miliárd rokov.
„Detekcia galaktického zhluku vzdialeného 9 miliárd svetelných rokov je veľmi vzrušujúca,“ uviedol vedúci výskumného tímu štúdie Dr. Peter Eisenhardt z Jet Propulsion Laboratory NASA. „Je skutočne úžasné, že 85-centimetrový ďalekohľad Spitzeru dokáže včas nahliadnuť o 9 miliárd rokov.“
Rovnakými metódami astronómovia tiež našli ďalšie tri zhluky žijúce vo vzdialenosti od 7 do 9 miliárd svetelných rokov.
„Spitzer je vynikajúci nástroj na detekciu veľmi vzdialených zhlukov galaxií, pretože vynikajú v infračervenom svetle tak jasne,“ uviedol spoluřešiteľ Dr. Mark Brodwin, tiež z JPL. „Tieto prieskumy zo vzdialených galaxií si môžete predstaviť ako hru„ Kde je Waldo? “Pomocou optického ďalekohľadu si môžete všimnúť„ Waldo “alebo vzdialené zoskupenia galaxií tým, že ich starostlivo vyhľadáte medzi morom slabých galaxií.“
"Ale v údajoch Spitzera to vyzerá, akoby mal Waldo svetlý neónový klobúk a ľahko si ho vytiahol z davu," dodal Brodwin.
Zhluky galaxií sú najväčšie gravitačne viazané štruktúry vo vesmíre. Typický klaster môže obsahovať tisíce galaxií a bilióny hviezd. Vzhľadom na svoju obrovskú veľkosť a hmotnosť sú relatívne zriedkavé. Napríklad, ak má Zem predstavovať celý vesmír, potom by krajiny boli ekvivalentmi galaxií a kontinentmi by boli zhluky galaxií.
Zhluky galaxií rastú ako snehové gule a zbierajú nové galaxie z gravitačných interakcií za miliardy rokov. Z tohto dôvodu členovia tímu tvrdia, že tieto monštrá by mali byť ešte zriedkavejšie vo veľmi vzdialenom vesmíre.
„Konečným cieľom tohto výskumu je zistiť, kedy sa vytvorili galaxie v tomto a ďalších vzdialených zhlukoch,“ uviedol spoluřešiteľ Dr. Adam Stanford z Kalifornskej univerzity v Davise. Stanford je hlavný autor článku o objave vzdialenejšej galaxie, ktorý bol uverejnený v decembri 2005 vo vydaní Astrophysical Journal Letters.
Toto je druhýkrát, čo Eisenhardt a Stanford prelomili rekord v zachytení najvzdialenejšieho zoskupenia galaxií. Obaja tvrdia, že omylom prelomili rekord v roku 1997, keď zistili klaster vzdialený 8,7 miliárd svetelných rokov. Tento objav sa uskutočnil hĺbkovým prieskumom oblohy oblohy 0,03 stupňa alebo oblasti výrazne menšej ako hrášok natiahnutý na paži po dobu 30 nocí v Národnom observatóriu Kitt Peak v Arizone.
"V roku 1997 sme mali šťastie, pretože sme nehľadali galaktické zhluky a našli sme najodľahlejší, aký kedy bol nájdený na veľmi malom kúsku oblohy," uviedol Stanford. „Pretože klastre galaxií sú také masívne a zriedkavé, musíte ich hlboko preskúmať a nájsť ich.“
„Pri veľkej infračervenej citlivosti Spitzera sme v pozorovaniach z roku 1997 zisťovali hlbšie za 90 sekúnd, ako sme dokázali v hodinách expozície, a túto výhodu sme použili na prieskum v oblasti 300-krát väčšej,“ dodáva Eisenhardt.
9-ročný klaster je iba jedným z 25 tímov zachytených na ich safari Spitzer. Momentálne sa pripravujú na ďalšie pozorovania túto jar na W.M. Keck Observatory pre potvrdenie vzdialenosti ďalších zhlukov galaxií od ich vzorky. Podľa Eisenhardta môžu byť niektoré zoskupenia čakajúce na potvrdenie ešte vzdialenejšie ako súčasný držiteľ záznamu.
Pôvodný zdroj: Spitzer Space Telescope
