کشف دورترین خوشه ی کهکشانی

این خوشه ی کهکشانی بسیار بسیار دور که مانند منظره ای از فیلم " جنگ ستارگان " است، خاستگاهی بسیار بسیار قدیمی دارد. این خوشه که نام غیر جذاب SXDF-XCLJ0218-0510 را به دوش می کشد، در حقیقت دورترین خوشه ی کهکشانی است که تاکنون مشاهده شده است. خوشه ی کهکشانی در فاصله ی بسیار دور 9/6 میلیارد سال نوری از ما قرار گرفته و مشاهدات در طول موج های فرو سرخ و پرتو  X نشان داده اند این خوشه میزبان کهکشان هایی است که غالب آن ها پر جرم و پیر هستند. این موضوع  یعنی که این کهکشان ها زمانی شکل گرفته اند که جهان هنوز بسیار جوان بوده است. بنابراین پیدا کردن این خوشه و توانایی مشاهده ی آن، اطلاعات تازه ای را، نه تنها در مورد سیر تکاملی اولیه کهکشانی، بلکه درباره ی تاریخ کل جهان به ما خواهد داد. گروهی بین المللی متشکل از ستاره شناسان انستیتوی فیزیک کیهان شناسی ماکس پلانک و دانشگاه های توکیو و کیوتو این خوشه را کشف کردند.

پیکان های تصویر پایین کهکشان هایی را مشخص می کنند که احتمالاً در فاصله ی یکسانی قرار دارند و به دور مرکز تصویر گرد آمده اند. کهکشان هایی که فاصله ی 9/6 میلیارد سال نوری برای آن ها اندازه گیری و تأیید شده، به دورشان دایره ای کشیده شده است. ترکیب آشکار سازی های پرتو X و مجموعه ی کهکشان های پرجرم، به صورتی روشن و صریح وجود خوشه ای واقعی با مرزهای گرانشی را اثبات می کند. (برای بزرگ دیدن تصویر بر روی آن کلیک کنید)

این موضوع که کهکشان های منفرد همزمان توسط گرانش نیز در کنار همدیگر نگه داشته شده اند، به کمک مشاهداتی در طول موج بسیار متفاوتی تأیید شده است. ماده ی میان کهکشانی در خوشه ها تا دماهای بسیار بالایی گرما داده می شود و نور را در طول موج هایی بسیار کوتاهتر از نور مرئی برای چشم انسان، منتشر می کند. به همین دلیل گروه برای جستجوی این تابش پرتو X ، از رصد خانه ی فضایی  XMM – نیوتن بهره برد.

به گفته ی الکسیس فینوگوئینف از انستیتوی فیزیک کیهان شناسی ماکس پلانک: " با وجود دشواری هایی که در جمع آوری فوتون های پرتو X با یک تلسکوپ کوچک مؤثر در ابعاد شبیه به یک تلسکوپ آماتوری وجود داشت، ما توانستیم اثر واضحی را از گاز داغ در خوشه مشاهده کنیم ".

تحلیل داده های جمع آوری شده از کهکشان ها به صورت منفرد نشان می دهد که خوشه در عین حال شامل تعداد بسیاری کهکشان های گسترده و پرجرم است که دو میلیارد سال زودتر شکل گرفته اند. در عین این که روند پویای پیر شدن کهکشان ها کند است، بقای این کهکشان ها نیازمند آن است که کهکشان های خوشه به صورت گروه های کهکشانی پرجرم در هم ادغام شوند و هر کهکشان تغذیه کننده ی کهکشان مسلط و غالب بر خود باشد. از این نظر، خوشه، آزمایشگاهی ایده آل برای مطالعه ی تکامل کهکشان ها در زمانی است که جهان تنها حدود یک سوم عمر کنونی اش را دارا بود.

از آن جایی که خوشه های کهکشانی دوردست ردیاب های مهمی از ساختارهای پر تعداد و نوساناتی در تراکم در دوره های نخستین جهان هستند، مشاهداتی مشابه در آینده، منجر به دست یابی به اطلاعاتی مهم برای کیهان شناسان خواهد شد. نتایجی که تاکنون به دست آمده نشان می دهد امکانات کنونی سنجش طول موج های نزدیک فروسرخ قادرند تحلیلی پر از جزئیات از جمعیت های کهکشانی دوردست فراهم آورند و ترکیب آن با داده های پرتو X نیز ابزاری جدید و قدرتمند است. به همین دلیل گروه به جستجوی خود برای یافتن تعداد بیشتری از خوشه های دوردست، ادامه خواهد داد.

منبع: انستیتوی فیزیک کیهان شناسی ماکس پلانک

به نقل از: nojumnews.com

تنظیم برای تبیان: م.ح.اربابی فر