Odkrycie kosmicznego szkieletu

Odkrycie kosmicznego szkieletuOriginal Press Release
W odległości prawie 7 miliardów lat świetlnych astronomowie odkryli nieznane wcześniej, gigantyczne zgrupowanie galaktyk.

Teorie kosmologiczne przewidują, że materia grupuje się równieżwwiększych skalach tworząc coś na kształt sieci, w którejgalaktykigrupują się tworząc włókna pomiędzy ogromnymi pustkami

Masyuki Tanaka

Kierujący badaniami Masyuki Tanaka z ESO wyjaśnia: -” Rozkład materii we Wszechświecie nie jest jednorodny. W naszym kosmicznym sąsiedztwie gwiazdy grupują się tworząc galaktyki, a te z kolei grupują się w gromady. Najpopularniejsze teorie kosmologiczne przewidują, że materia grupuje się również w większych skalach tworząc coś na kształt sieci, w której galaktyki grupują się tworząc włókna pomiędzy ogromnymi pustkami.”

Włókna takie mają długość milionów lat świetlnych i stanowią szkielet Wszechświata – galaktyki gromadzą się wokół nich, a na ich skrzyżowaniach powstają gigantyczne gromady galaktyk, przypominające wielkie pająki czające się by pochłonić kolejne porcje materii. Astronomowie starają się wyjaśnić jak struktura ta powstała i choć masywne struktury włókien obserwowano w stosunkowo niewielkich odległościach, jednak brakowało do tej pory dowodu ich istnienia w większych odległościach.

Na zdjęciach uzyskanych jakiś czas temu zespół kierowany przez Tanakę dkrył ogromną strukturę otaczającą odległą gromadę galaktyk. Aby zbadać ją dokładniej naukowcy wykorzystali dwa potężne teleskopy na Ziemi dokonują pomiaru odległości do ponad 150 galaktyk co umożliwiło uzyskanie trójwymiarowego obrazu struktury. Obserwacje spektroskopowe wykonano za pomocą instrumentów VIMOS zainstalowanego na teleskopie ESO VLT oraz FOCAS – na teleskopie Subaru Japońskiego Obserwatorium Narodowego.

Dzięki tym i innym obserwacjom, astronomowie są w stanie wykonać badania populacji galaktyk w obrębie tej struktury, jak również identyfikację grup galaktyk otaczających główny trzon gromady. Wyróżnili dziesiątki takich zgrupowań, każde o masie około dziesięciu razy większej niż nasza Galaktyka. Kilka o masach nawet tysiące razy większych. Natomiast całkowita masa głównej gromady szacowana jest na 10 tysięcy razy większą od masy Drogi Mlecznej. Niektóre z grup są powiązane grawitacyjnie z gromadą i w przyszłości się z nią połączą.

„Pierwszy raz obserwujemy taką bogatą i wyraźną strukturę w odległym Wszechświecie „- mówi Tanaka. -” Możemy przejść od badań demograficznych galaktyk do studiów socjologii i wpływu środowiska na galaktyki w czasach kiedy Wszechświat miał 2/3 obecnego wieku.”

Włókno leży w odległości 6,7 miliarda lat świetlnych i ma długość co najmniej 60 milionów lat świetlnych. Nowo odkryta struktura zapewne rozciąga się dalej, poza obszar zbadany przez astronomów stąd już planowane są dalsze badania mające pomóc ustalić jej pełne rozmiary.

Źródła:

Shedding Light on the Cosmic Skeleton

Astronomers have tracked down a gigantic, previously unknown assembly of galaxies located almost seven billion light-years away from us. The discovery, made possible by combining two of the most powerful ground-based telescopes in the world, is the first observation of such a prominent galaxy structure in the distant Universe, providing further insight into the cosmic web and how it formed.

“Matter is not distributed uniformly in the Universe,” says Masayuki Tanaka from ESO, who led the new study. “In our cosmic vicinity, stars form in galaxies and galaxies usually form groups and clusters of galaxies. The most widely accepted cosmological theories predict that matter also clumps on a larger scale in the so-called ‘cosmic web’, in which galaxies, embedded in filaments stretching between voids, create a gigantic wispy structure.”

These filaments are millions of light years long and constitute the skeleton of the Universe: galaxies gather around them, and immense galaxy clusters form at their intersections, lurking like giant spiders waiting for more matter to digest. Scientists are struggling to determine how they swirl into existence. Although massive filamentary structures have been often observed at relatively small distances from us, solid proof of their existence in the more distant Universe has been lacking until now.

The team led by Tanaka discovered a large structure around a distant cluster of galaxies in images they obtained earlier. They have now used two major ground-based telescopes to study this structure in greater detail, measuring the distances from Earth of over 150 galaxies, and, hence, obtaining a three-dimensional view of the structure. The spectroscopic observations were performed using the VIMOS instrument on ESO’s Very Large Telescope and FOCAS on the Subaru Telescope, operated by the National Astronomical Observatory of Japan.

Thanks to these and other observations, the astronomers were able to make a real demographic study of this structure, and have identified several groups of galaxies surrounding the main galaxy cluster. They could distinguish tens of such clumps, each typically ten times as massive as our own Milky Way galaxy — and some as much as a thousand times more massive — while they estimate that the mass of the cluster amounts to at least ten thousand times the mass of the Milky Way. Some of the clumps are feeling the fatal gravitational pull of the cluster, and will eventually fall into it.

“This is the first time that we have observed such a rich and prominent structure in the distant Universe,” says Tanaka. “We can now move from demography to sociology and study how the properties of galaxies depend on their environment, at a time when the Universe was only two thirds of its present age.”

The filament is located about 6.7 billion light-years away from us and extends over at least 60 million light-years. The newly uncovered structure does probably extend further, beyond the field probed by the team, and hence future observations have already been planned to obtain a definite measure of its size.

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *