Når vi ser tilbage på, da vores univers var omkring halvdelen af den alder, det er nu, har astronomer opdaget den mest massive galakse-klynge, der endnu er set på så stor afstand. Forskerne siger, at hvis vi kunne se det, som det ser ud i dag, ville det være en af de mest massive galakse-klynger i universet. Klyngen, beskedent navngivet SPT-CL J0546-5345, vejer ind på omkring 800 billioner solskinner og rummer hundreder af galakser. ”Denne galakse-klynge vinder den tunge vægt,” sagde Mark Brodwin fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Denne klynge er fuld af 'gamle' galakser, hvilket betyder, at den måtte samles meget tidligt i universets historie - inden for de første to milliarder år."
Ved hjælp af det nye Sydpoleteleskop søger Brodwin og hans kolleger efter gigantiske galakse-klynger ved hjælp af Sunyaev-Zel’dovich-effekten - en lille forvrængning af den kosmiske mikrobølgebakgrund, en gennemgribende himmelglød, der er tilbage fra Big Bang. Sådanne forvrængninger oprettes, når baggrundsstråling passerer gennem en stor galakse-klynge.
De fandt den tunge vægtklynge i nogle af deres første observationer med det nye teleskop.
Beliggende i den sydlige konstellation Pictor (Maleren) har klyngen en rødskift på z = 1,07, hvor den placeres i en afstand af ca. 7 milliarder lysår, hvilket betyder, at vi ser det, som den så ud for 7 milliarder år siden, da universet var halvt så gammelt som nu, og vores solsystem eksisterede ikke endnu.
Selv i den unge alder var klyngen næsten lige så massiv som den nærliggende Comaklynge. Siden da burde det være blevet fire gange større.
Galaxy-klynger som dette kan bruges til at studere, hvordan mørkt stof og mørk energi påvirkede væksten af kosmiske strukturer. For længe siden var universet mindre og mere kompakt, så tyngdekraften havde en større indflydelse. Det var lettere for galakse-klynger at vokse, især i områder, der allerede var tættere end deres omgivelser.
”Man kan sige, at de rige bliver rigere, og de tætte bliver tættere,” sagde Harvard-astronom Robert Kirshner og kommenterede undersøgelsen.
Efterhånden som universet ekspanderede med en accelererende hastighed på grund af mørk energi, voksede det mere diffust. Mørk energi dominerer nu over tyngdekraften og kvæler dannelsen af nye galakse klynger.
Hovedmålet med SPT-undersøgelsen er at finde en stor prøve af massive galakse-klynger for at måle ligningen mellem tilstanden af den mørke energi, der kendetegner den kosmiske inflation og den accelererede udvidelse af universet. Yderligere mål inkluderer forståelse af udviklingen af varm gas i galakse-klynger, studere udviklingen af massive galakser i klynger og identificere fjerne, gravitationslystne, hurtigt stjernedannende galakser.
Holdet forventer at finde mange flere kæmpe galakse-klynger, der lurer i afstanden, når Sydpoleteleskopundersøgelsen er afsluttet.
Opfølgningsobservationer på klyngen blev udført ved hjælp af det infrarøde array-kamera på Spitzer-rumteleskopet og Magellan-teleskopene i Chile. Et papir, der annoncerer opdagelsen, er blevet offentliggjort i Astrophysical Journal.
For mere information om Sydpoleteleskopet, se dette link.
Kilde: Harvard Smithsonian Center for Astrophysics
