Klaster galaksije smješten oko 10,2 milijarde svjetlosnih godina od Zemlje otkriven je kombiniranjem podataka NASA-inog Xandri opservatorija s optičkim i infracrvenim teleskopima. Grozd, JKCS041, je najudaljeniji galaktički klaster koji je do sada promatran, a mi to vidimo kao kada je svemir imao samo oko četvrtine svog sadašnjeg doba. Udaljenost klastera pobijedila je dosadašnjeg rekordera za oko milijardu svjetlosnih godina.
Klasteri galaksija su najveći gravitacijski vezani objekti u Svemiru. Pronalaženje tako velike strukture u ovoj vrlo ranoj epohi može otkriti važne podatke o tome kako se Svemir razvijao u ovoj ključnoj fazi.
JKCS041 je na ivici trenutka kada znanstvenici misle da bi galaksije klastera mogle postojati u ranom Svemiru na temelju vremena koliko će im trebati da se okupe. Stoga će proučavanje njegovih karakteristika - kao što su sastav, masa i temperatura - otkriti više o tome kako se Svemir oblikovao.
"Ovaj je objekt blizu granice udaljenosti koja se očekuje za galaksijske nakupine", rekao je Stefano Andreon iz Nacionalnog instituta za astrofiziku (INAF) u Milanu, Italija. "Ne mislimo da gravitacija može raditi dovoljno brzo da bi se galaksije stvorile mnogo ranije."
JKCS041 izvorno je otkriven 2006. godine u istraživanju britanskog infracrvenog teleskopa (UKIRT). Udaljenost u klasteru tada je određena optičkim i infracrvenim opažanjima iz UKIRT-a, teleskopom Kanada-Francuska-Havaji na Havajima i NASA-inim svemirskim teleskopom Spitzer. Infracrvena promatranja važna su jer se optička svjetlost iz galaksija na velikim daljinama premješta u infracrvene valne duljine zbog širenja svemira.
Podaci o Chandri bili su konačni - ali presudni - dokazi, jer su pokazali da je JKCS041 doista pravi galaksija. Proširena emisija rendgenskih zraka koju je vidjela Chandra pokazuje da je vrući plin otkriven između galaksija, kao što se i očekivalo za pravi galaksijski skup, a ne onaj koji je uhvaćen u samom činu formiranja.
Također, bez X-zraka opažanja, ostala je mogućnost da je ovaj objekt mogao biti spoj različitih skupina galaksija duž vidne crte ili nit, dugačak tok galaksija i plina, gledano ispred. Masa i temperatura vrućeg plina otkrivenog prema procjenama Chandra isključuju obje mogućnosti.
Opseg i oblik emitiranja rendgenskih zraka, uz nedostatak središnjeg radijskog izvora, argumentiraju mogućnost da je emisija rendgenskih zraka uzrokovana raspršivanjem kozmičke mikrovalne pozadinske svjetlosti česticama koje emitiraju radio valove.
S otkrivanjem samo jednog izuzetno udaljenog galaksije nije moguće testirati kozmološke modele, ali u tijeku je potraga za pronalaženjem drugih nakupina galaksija na ekstremnim udaljenostima.
"Ovo je otkriće uzbudljivo jer je poput pronalaska fosila Tyrannosaurus Rex-a mnogo starijeg od bilo kojeg drugog poznatog", rekao je koautor Ben Maughan sa Sveučilišta u Bristolu u Velikoj Britaniji. „Jedan fosil možda bi se mogao uklapati u naše razumijevanje dinosaura, ali ako biste pronašli mnogo više, morali biste početi razmišljati o tome kako su se dinosauri razvijali. Isto vrijedi i za galaksije i naše razumijevanje kozmologije. "
Prethodni rekorder u galaksiji bio je udaljen 9,2 milijarde svjetlosnih godina, XMMXCS J2215,9-1738, otkriven od strane ESA-e XMM-Newton 2006. To je srušilo prethodni rekord udaljenosti za samo oko 0,1 milijardu svjetlosnih godina, dok JKCS041 nadmašuje XMMXCS J2215 .9 otprilike deset puta više od toga.
"Ono što je uzbudljivo u ovom otkriću je astrofizika koju je moguće izvesti s detaljnim praćenjima", rekao je Andreon.
Među pitanjima koja se znanstvenici nadaju daljnjim proučavanjem JKCS041 jesu: Kakva je nakupljanja elemenata (poput željeza) poput u tako mladom objektu? Postoje li znakovi da se grozd još formira? Odnose li se temperatura i svjetlina rendgenske zrake tako udaljenog klastera na njegovu masu na isti jednostavan način kao za obližnje nakupine?
Izvor: EurekAlert
