Астрономы обнаружили предка скопления галактик в ранней Вселенной
Международная группа астрономов обнаружила самый далекий протосуперкластер — зародыш будущего сверхскопления галактик. Телескопы зафиксировали свет этой структуры в тот момент, когда возраст Вселенной составлял 2,1 млрд лет. По расчетам авторов работы, масса объекта превышает массу Млечного Пути в 5000 раз. Результаты наблюдений исследователи опубликовали в научном журнале The Astrophysical Journal.
Команду возглавила аспирантка Университета Пердью Вандана Рамакришнан. Первичные координаты ученые получили из данных обзора ODIN, который вели с помощью 570-мегапиксельной камеры DECam на 4-метровом телескопе имени Виктора Бланко в Чили. За три года наблюдений эта камера отработала более сотни ночей на южном небе. Астрономы выделили 150 древних протоскоплений эпохи, когда возраст Вселенной составлял от 1 до 3 млрд лет, а затем сосредоточились на двух участках с высокой плотностью галактик — COSMOS-z3.1-A и COSMOS-z3.1-C.
Снимки камеры дали только плоские координаты объектов на небесной сфере. Чтобы восстановить объемное распределение галактик, авторы подключили спектрографы. Главный массив спектров исследователи собрали прибором DESI, который измеряет расстояния до 5000 галактик за одну экспозицию. Дополнительные измерения они провели на спектрографе GMOS обсерватории Gemini South в Чили и на приборе DEIMOS телескопа Keck II на Гавайях.
Трехмерная карта показала, что объект COSMOS-z3.1-A представляет собой еще более редкую структуру, чем обычное протоскопление. Это прародитель сверхскопления, то есть группа из нескольких будущих скоплений, которые пока гравитационно не объединились в единое целое. По оценке Рамакришнан, подобные объекты встречаются реже, чем один раз на 10000 скоплений галактик. В будущем обе изученные системы наберут массу больше, чем скопление Волос Вероники — крупнейшая подобная структура в современной Вселенной.
Объемная модель также показала комковатую и неправильную форму обоих комплексов. Они расположены на пересечении нитей космической паутины, откуда притягивают вещество. Эти данные согласуются с теорией иерархического роста, по которой гравитация сначала собирает мелкие структуры, а затем соединяет их в крупные и округлые скопления. В следующем десятилетии ученые планируют продолжить поиски с помощью Обсерватории имени Веры Рубин, чей обзор LSST добавит к данным ODIN регулярную съемку всего южного неба.
Ранее ученые предложили искать «волосы» черных дыр по гравитационным волнам.
Иллюстрация CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA
Самое популярное
