JPL: n lehdistötiedotteesta:
Näkeminen on uskovaa, paitsi jos et usko näkemäsi kanssa. NASA: n Spitzer-avaruusteleskoopin löytämä galaktinen ryhmittely havaittiin sellaisena kuin se oli olemassa, kun maailmankaikkeus oli noin neljännes nykyisestä 13,7 miljardin vuoden ikäisyydestään.
Jättiläinen kaari on kauempana olevan galaksin venytetty muoto, jonka valoa vääristää hirviöklusterin voimakas painovoima, vaikutusta kutsutaan gravitaatiolinssiksi. Ongelmana on, että kaarta ei pitäisi olla.
"Kun näin ensimmäisen kerran, katsoin sitä jatkuvasti ja ajattelin, että se menee pois", kertoi tutkimuksen johtaja Anthony Gonzalez Floridan Gainesvillen yliopistosta. Ryhmään kuuluu tutkijoita NASA: n Jet Propulsion -laboratoriosta, Pasadena, Kalifornia. " tilastollinen analyysi, valokaarien tulisi olla erittäin harvinaisia tällä etäisyydellä. Siinä varhaisessa vaiheessa odotetaan, että klusterin takana ei ole tarpeeksi kirkkaita galakseja, jotta ne olisivat näkyvissä, vaikka klusteri olisi niiden "linssillä" tai vääristänyt. Toinen ongelma on, että galaksi-klustereista tulee vähemmän massiivisia, mitä kauemmas myöhemmin menet. Joten on vaikeampaa löytää klusteri, jolla on tarpeeksi massaa ollakseen hyvä linssi, joka taivuttaa gravitaatiota kaukaisen galaksin valosta. "
Galaktiklusterit ovat satojen tuhansien galaksien kokoelmia, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa painovoiman avulla. Ne ovat maailmankaikkeuden massiivisimpia rakenteita. Tähtitieteilijät tutkivat usein galaksiklusteria etsimään niiden takana kaukaisia, suurennettuja galakseja, jotka muuten olisivat liian himmeitä näkemään kaukoputkilla. Monet tällaiset painovoimaisesti linssillä varustetut galaksit on löydetty lähempänä maata sijaitsevien galaksiklusterien takana.
Tämän Hubble-havainnon yllätys on galaksin havaitseminen äärimmäisen kaukaisen klusterin linssillä. Tunnettu IDCS J1426.5 + 3508, rypäle on massiivisin tuon ajanjakson aikana löydetty klusteri, joka painaa jopa 500 biljoonaa aurinkoa. Se on 5-10 kertaa suurempi kuin muut klusterit, joita on todettu niin varhaisessa vaiheessa maailmankaikkeuden historiassa. Ryhmä havaitsi klusterin etsinnässä NASA: n Spitzer-avaruusteleskoopilla yhdistettynä arkisto-optisiin kuviin, jotka otettiin osana Kansallisen optisen tähtitieteen observatorion syväkenttätutkimusta Kitt Peakin kansallisessa observatoriossa, Tucson, Ariz. Yhdistettyjen kuvien avulla he pystyivät näkemään klusteri ryhmänä hyvin punaisia galakseja, mikä osoittaa niiden olevan kaukana.
Tämä ainutlaatuinen järjestelmä muodostaa kauimman klusterin, jonka tiedetään “isännöi” jättiläinen painovoimaisesti linssillä kaari. Tämän muinaisen gravitaatiokaarin löytäminen voi antaa käsityksen siitä, kuinka ensimmäisen ison räjähdyksen jälkeisinä hetkinä olosuhteet luotiin mojovaisten klustereiden kasvamiselle varhaisessa universumissa.
Kaari havaittiin klusterin optisissa kuvissa, jotka otti vuonna 2010 Hubblen Advanced Camera for Surveys. Hubble's Wide Field Camera 3: n infrapunaominaisuudet auttoivat tarjoamaan tarkan etäisyyden, mikä vahvisti sen olevan yksi kauimpana havaittujen klusterien joukosta.
Kun tähtitieteilijät määrittivät klusterin etäisyyden, he käyttivät Hubblea, yhdistettyä tutkimusryhmää millimetriaaltoastronomian (CARMA) radioteleskooppiin ja NASA: n Chandra-röntgen observatorioon osoittaakseen itsenäisesti, että galaktinen ryhmittely on erittäin massiivinen.
"Mahdollisuus löytää tällainen jättimäinen klusteri niin varhain maailmankaikkeudessa oli alle yksi prosentti tutkitulla pienellä alueella", sanoi ryhmän jäsen Mark Brodwin Missouri-Kansas Cityn yliopistosta. "Se jakaa evoluutiopolun joidenkin nykypäivän massiivisimpien klusterien kanssa, mukaan lukien Coma-klusterin ja äskettäin löydetyn El Gordo-klusterin."
Kaaren analyysi paljasti, että linssillä oleva kohde on tähtiä muodostava galaksi, joka oli olemassa 10 miljardia - 13 miljardia vuotta sitten. Ryhmä toivoo käyttävänsä Hubblea uudelleen saadaksesi tarkemman etäisyyden linssillä varustetusta galaksista.
Ryhmän tulokset on kuvattu kolmessa lehdessä, joka ilmestyy tänään verkossa ja julkaistaan The Astrophysical Journal -lehden 10. heinäkuuta 2012 julkaisussa. Gonzalez on ensimmäinen kirjoittaja yhdestä asiakirjasta; Brodwin toisella; ja Adam Stanford Kalifornian yliopistosta Davisissa, kolmanneksi. Daniel Stern ja Peter Eisenhardt JPL: stä ovat kaikkien kolmen tutkimuksen tekijöitä.
Lyijykuvateksti: Nämä NASA: n Hubble-avaruusteleskoopin ottamat kuvat osoittavat sinisen valon kaaren äärimmäisen massiivisen galaksiklusterin takana, joka sijaitsee 10 miljardin valovuoden päässä. Kuvan luotto: NASA / ESA / Floridan yliopisto, Gainsville / Missouri-Kansas Cityn yliopisto / UC Davis
