Spicera plankumi galaktisko kopu savienojumos atgriezās, kad Visums bija aptuveni 4,6 miljardus gadu vecs. Attēla kredīts: NASA Noklikšķiniet, lai palielinātu
NASA Spicera kosmiskais teleskops nesen izveidoja galaktiku kopas, kas atrodas 7-9 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes. Galaktiku kopas ir dažas no lielākajām Visuma struktūrām, kas sastāv no tūkstošiem galaktiku un triljoniem zvaigžņu. Šis atklājums astronomiem sniedz vairāk pierādījumu par to, kāda veida struktūras pastāvēja agrīnajā Visumā.
Astronomi, kas izmanto NASA Spicera kosmisko teleskopu, veica kosmisko safari, lai atrastu retu galaktiku sugu. Viņu paraugi - galaktiku kopas ļoti tālajā Visumā - ir maz un tālu starp tiem un gandrīz nekad nav atklāti ārpus Zemes 7 miljardu gaismas gadu attālumā.
Lai atrastu kopas, komanda uzmanīgi izsijāja caur Spitzer infrasarkanajiem attēliem un zemes bāzes katalogiem; aptuvenais aptuvenais attālums, pamatojoties uz kopu galaktiku krāsām; un pārbaudīja aizdomas, izmantojot spektrogrāfu instrumentu W.M. Keka observatorija Havaju salās.
Galu galā ekspedīcijas rezultāts bija diezgan galaktiska nozveja - vistālākais visu laiku redzētais galaktiku puduris, kas atrodas 9 miljardu gaismas gadu attālumā. Tas nozīmē, ka klasteris dzīvoja laikmetā, kad Visums bija tikai 4,5 miljardi gadu vecs. Tiek uzskatīts, ka Visuma vecums ir 13,7 miljardi gadu.
"Galaktiku kopas noteikšana 9 miljardu gaismas gadu attālumā ir ļoti aizraujoša," sacīja pētījuma galvenais pētnieks, doktors Pīters Eisenhards no NASA reaktīvo dzinēju laboratorijas. "Tas ir patiešām pārsteidzoši, ka Špicera 85 centimetru teleskops var redzēt 9 miljardus gadu atpakaļ."
Izmantojot tās pašas metodes, astronomi atrada arī trīs citas kopas, kas dzīvo no 7 līdz 9 miljardiem gaismas gadu attālumā.
“Spitzer ir lielisks instruments ļoti tālu galaktiku kopu noteikšanai, jo tie tik spilgti izceļas infrasarkanajā telpā,” sacīja līdzizmeklētājs Dr. Marks Brodvins, arī JPL. "Jūs varat domāt par šīm tālu galaktiku kopu aptaujām kā spēli" Kur ir Waldo? ". Ar optisko teleskopu jūs varat pamanīt Waldo vai tālos galaktiku kopus, uzmanīgi tos meklējot vāju galaktiku jūrā."
"Bet Spicera datos šķiet, ka Waldo valkā spilgtu neona cepuri, un to var viegli izcelt no pūļa," piebilda Brodvins.
Galaktiku kopas ir lielākās gravitācijas stāvoklī saistītās struktūras Visumā. Tipiskā klasterī var būt tūkstošiem galaktiku un triljonu zvaigžņu. Lielā izmēra un masas dēļ tie ir salīdzinoši reti. Piemēram, ja Zeme pārstāvētu visu Visumu, tad valstis būtu līdzvērtīgas galaktikām, un kontinenti būtu galaktiku kopas.
Galaktiku kopas aug kā sniega bumbiņas, miljardiem gadu izvēloties jaunas galaktikas no gravitācijas mijiedarbības. Šī iemesla dēļ komandas locekļi saka, ka šiem behemotiem jābūt vēl retākiem ļoti tālajā Visumā.
"Šī pētījuma galvenais mērķis ir noskaidrot, kad izveidojās galaktikas šajā un citos tālajos klasteros," sacīja līdzdibinātājs Dr Adam Stanford no Deivisa Kalifornijas universitātes. Stenforda ir galvenā autore dokumentam par visattālāko galaktiku kopas atklājumu, kas tika publicēts Astrophysical Journal Letters 2005. gada decembra numurā.
Šī ir otrā reize, kad Eizenhards un Stenfords ir pārkāpis rekordu par visattālākā galaktiku kopas sagūstīšanu. Abi saka, ka nejauši pārspēja rekordu 1997. gadā, kad viņi atklāja kopu, kas atradās 8,7 miljardu gaismas gadu attālumā. Atklājums tika veikts, dziļi izpētot 0,03 grādu plankumu ar debesīm vai teritoriju, kas ievērojami mazāka par zirņiem, kas tika turēti ieroču garumā, 30 naktis Kitt Peak Nacionālajā observatorijā Arizonā.
"Mums 1997. gadā paveicās, jo mēs nemeklējām galaktiku kopas un atradām vistālāko, kāds jebkad tika atklāts ļoti mazā debesu plāksterī," sacīja Stenfords. "Tā kā galaktiku kopas ir tik masīvas un reti sastopamas, jums parasti ir dziļi jāpārbauda liela debesu platība, lai tos atrastu."
"Ar Spicera lielo infrasarkano staru jutīgumu mēs 90 sekundēs apsekojām dziļāk, nekā varēja ekspozīcijas stundās 1997. gada novērojumos, un mēs izmantojām šo priekšrocību, lai apsekotu reģionu, kas ir 300 reizes lielāks," piebilst Eisenhards.
9 miljardus gadu vecais klasteris ir tikai viens no 25 komandas, kas sagūstīts viņu Spitzer safari. Viņi šobrīd gatavojas plašākiem novērojumiem šī gada pavasarī W.M. Keck Observatory, lai apstiprinātu papildu galaktiku kopu attālumu no viņu parauga. Pēc Eisenharda domām, dažas no klasteriem, kas gaida apstiprinājumu, var būt vēl attālākas nekā pašreizējais ierakstu īpašnieks.
Oriģinālais avots: Spicera kosmiskais teleskops