Student odkrywa grupę galaktyk skupionych razem we wczesnym Wszechświecie

Podczas tworzenia i testowania oprogramowania astronomicznego na istniejących danych, student astronomii przypadkowo odkrył grupę galaktyk w bardzo wczesnym Wszechświecie. Odkrycie to nie tylko pokazuje możliwości oprogramowania, ale również pozwala na wgląd w proces tworzenia masywnych struktur, a także w to, w jaki sposób niektóre galaktyki przestają tworzyć gwiazdy.

Galaktyki nie lubią samotnie przemierzać kosmosu. Zamiast tego łączą się w mniejsze grupy lub gigantyczne gromady, które znajdują się w najbardziej masywnych skupiskach ciemnej materii. Odkrywanie i badanie gromad oraz ich galaktyk dostarcza kluczowych informacji o tym, jak ewoluują galaktyki, ale także o podstawowym rozkładzie ciemnej materii i geometrii naszego Wszechświata.

Nieoczekiwane odkrycie
Podczas opracowywania nowego oprogramowania do automatycznego wykrywania odległych gromad galaktyk, Nikolaj Sillassen, student studiów magisterskich w DTU Space i członek Centrum Kosmicznego Zmierzchu (DAWN), które jest współpracą między Instytutem Nielsa Bohra i DTU Space, odkrył niezwykłą grupę galaktyk.

Testowałem oprogramowanie na nowym zbiorze danych, aby sprawdzić, czy opracowany przeze mnie algorytm da się zastosować do szerokiego zakresu danych uzyskanych przez różne teleskopy i przy różnych długościach fali.

Emisja w bliskiej podczerwieni struktury HPC1001 natychmiast wyróżniła się wśród setek tysięcy innych galaktyk wykrytych w tej samej części nieba – wyjaśnia Nikolaj Sillassen.

Grupa została nazwana HPC1001 i składa się z dziesięciu galaktyk, które są widziane 12 miliardów lat wstecz, kiedy Wszechświat miał zaledwie 1,7 miliarda lat.

Jednym ze współpracowników Nikolaja Sillassena jest Shuowen Jin, stypendysta w DAWN, który wyjaśnia: Grupy galaktyk tak wczesne w historii Wszechświata są bardzo rzadkie. Do tej pory znaleziono ich zaledwie kilka. Nasze odkrycie jest interesujące nie tylko dlatego, że HPC1001 jest jedną z najodleglejszych grup, ale także dlatego, że jest to najbardziej zwarty zespół galaktyk, jaki dotychczas zidentyfikowano we Wszechświecie.

Umierające galaktyki
Podczas gdy niektóre galaktyki aktywnie formują gwiazdy, inne dość nagle przestają tworzyć nowe gwiazdy. Jednym z kluczowych celów Centrum Kosmicznego Zmierzchu DAWN jest zbadanie przyczyn i ewolucji tej fazy.

I również w tym kontekście HPC1001 okazała się skarbem. Co ciekawe, najbardziej masywna galaktyka w tej strukturze „umiera” – jej aktywność gwiazdotwórcza spada – mówi Georgios Magdis, który jest profesorem nadzwyczajnym w DAWN i uczestnikiem badania.

Jest to ważny wskaźnik dla ewolucji masywnych struktur, a jeżeli zostanie potwierdzony, HPC1001 byłaby najwcześniej odkrytą strukturą w fazie dojrzewania.

Odległość i „czas spojrzenia wstecz” do HPC1001 zostały wyznaczone za pomocą nieco nietypowej techniki, która zależy od obserwowanych kolorów poszczególnych galaktyk. Aby potwierdzić swoje pomiary, astronomowie będą śledzić tę detekcję za pomocą bardziej precyzyjnych obserwacji spektroskopowych.

Te przyszłe obserwacje, uzyskane za pomocą ALMA w Chile i Northern Extended Millimeter Array (NOEMA) we Francji, a także innych obiektów astronomicznych, ujawnią pełny charakter tej struktury, w tym czy HPC1001 pozostanie małą grupą, czy też ostatecznie ewoluuje w masywną gromadę złożoną nawet z 1000 galaktyk.

Wyniki zostały przyjęte do publikacji w Astronomy & Astrophysics Letters.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Instytut Nielsa Bohra

Vega

Na ilustracji: Proto-gromada galaktyk widziana 12 miliardów lat wstecz. Źródło: N. Silassen.

Dodaj komentarz

Witryna wykorzystuje Akismet, aby ograniczyć spam. Dowiedz się więcej jak przetwarzane są dane komentarzy.