Pretražujući nebo u mikrotalasnim pećnicama, Planck misija je dobila svoje prve slike galaksija i pronašla nepoznati superklaster koji je jedan od najvećih objekata u svemiru. Superklaster ima utjecaj na kozmičku mikrovalnu pozadinu, a promatrana izobličenja CMB spektra koriste se za otkrivanje poremećaja gustoće svemira, koristeći ono što se naziva Sunyaev-Zel'dovich efekt (SZE). Ovo je prvi put da je superklaster otkriven pomoću SZE. U zajedničkim naporima, svemirska letjelica XMM Newton potvrdila je nalaz u rendgenu.
Učinak Sunyaev-Zel'dovich (SZE) opisuje promjenu energije koju doživljavaju CMB fotoni kad naiđu na galaktički klaster dok putuju prema nama, pri čemu proces utiskuje svojstven potpis na samom CMB-u. SZE predstavlja jedinstven alat za otkrivanje nakupina galaksije, čak i pri visokom crvenom pomaku. Planck je u mogućnosti pregledati devet različitih mikrovalnih frekvencija (od 30 do 857 GHz) kako bi uklonio sve izvore kontaminacije iz CMB-a i s vremenom će pružiti ono za što se nada da će biti najoštrija slika ranog svemira ikada.
"Dok fosilni fotoni iz Velikog praska prelaze svemir, oni komuniciraju s materijom s kojom se susreću: na primjer, na putovanju kroz galaksijski klaster, CMB fotoni raspršuju slobodne elektrone prisutne u vrućem plinu koji ispunjava klaster." rekla je Nabila Aghanim s Instituta d'Astrophysique Spatiale u Orsayu u Francuskoj, vodeći član grupe Planckovih znanstvenika koji istražuju klastere SZE i sekundarne anizotropije. "Ti sudari preraspodjeljuju frekvencije fotona na poseban način koji nam omogućava da izoliramo klaster koji intervenira od CMB signala."
Budući da su vrući elektroni u klasteru mnogo energičniji od CMB fotona, međusobne interakcije obično rezultiraju rasipanjem fotona na veće energije. To znači da se, gledajući CMB u smjeru galaksije, opaža manjak fotona niske energije i višak energetskih.
SZE signal novootkrivenog superklastera nastaje iz zbroja signala iz tri pojedinačna klastera, s mogućim dodatnim doprinosom filamentarne strukture između klastera. To daje važne tragove o raspodjeli plina na vrlo velikim mjerilima, što je zauzvrat ključno i za pronalaženje osnovne distribucije tamne materije.
"XMM-Newtonova zapažanja pokazala su da je jedan od skupina kandidata u stvari superklaster sastavljen od najmanje tri pojedinačna, masivna grozda galaksija, koja sam Planck nije mogao riješiti", rekla je Monique Arnaud, koja predvodi Planck-ovu skupinu koja slijedi gore izvore s XMM-Newtonom.
"Ovo je prvi put da je preko SZE otkriven superklaster", rekao je Aghanim. "Ovo važno otkriće otvara potpuno novi prozor superklastera, onaj koji nadopunjava promatranje pojedinih galaksija u njima."
Superklasteri su veliki skupovi galaksijskih skupina i grozdova, smješteni na sjecištima listova i niti u mudroj kozmičkoj mreži. Kako klasteri i superklasteri prate distribuciju svjetlosne i tamne materije u svemiru, njihovo je promatranje ključno za ispitivanje kako su se kozmičke strukture formirale i razvijale.
Prva Planckova cjelovita anketa započela je sredinom kolovoza 2009. godine, a završena je u lipnju 2010. godine. Planck će nastaviti prikupljati podatke do kraja 2011. godine, a za to vrijeme obavit će se tijekom četiri skeniranja po cijelom nebu.
Planckov tim trenutno analizira podatke iz prvog sveobuhvatnog istraživanja kako bi identificirao i poznate i nove galaksije grozdova za rani katalog Sunyaev-Zel'dovich, koji će biti objavljen u siječnju 2011.
Izvor: ESA
