Astronomer har brukt Subaru- og Keck-teleskopene for å oppdage gigantiske filamenter av galakser som strekker seg over 200 millioner lysår i verdensrommet. Filamentene inneholder minst 30 enorme konsentrasjoner av gass, som hver inneholder 10 ganger massen til Melkeveien.
Et team av astronomer som bruker teleskopene Subaru og Keck på Mauna Kea, har oppdaget gigantiske, tredimensjonale filamenter av galakser som strekker seg over 200 millioner lysår med plass. Disse trådene, som dannet bare 2 milliarder år etter fødselen av universet, er de største kjente strukturene som noen gang er oppdaget. De er besatt med mer enn 30 store konsentrasjoner av gass, hver opptil ti ganger så massiv som vår egen galakse. Disse gigantiske gassskyene er sannsynligvis forfedrene til de mest massive galakene som finnes i Space Magazine.
Dette funnet er veldig viktig fordi det gir forskere ny innsikt i den store skalaen i kosmos. Astronomer forventer at universet skal se relativt glatt ut 2 milliarder år etter universets fødsel. Når han oppsummerte viktigheten av dette funnet, sa astronom Ryosuke Yamauchi fra Tohoku University, “Noe så stort og dette tette ville ha vært sjeldent i det tidlige universet. Strukturen vi oppdaget og andre som den, er sannsynligvis forløperne til de største strukturene vi ser i dag som inneholder flere klynger av galakser. ”
Giant 3D Filaments of Galaxies
Forskergruppen brukte Subaru-teleskopet for å lage en detaljert studie av en region med himmel 12 milliarder lysår fra Jorden som er kjent for å ha en stor konsentrasjon av galakser. De brukte Subaru's Suprime-cam-kamera utstyrt med spesielle filtre designet for å være følsomme for lyset fra galakser på den avstanden. Resultatene viste at denne konsentrasjonen av galakser bare er en liten del av en mye større struktur.
Den nylig funnet kjempestrukturen strekker seg over 200 millioner lysår og har en konsentrasjon av galakser som er opptil fire ganger tettere enn universets gjennomsnitt. De eneste tidligere kjente strukturer med så høy tetthet er mye mindre, og måler omtrent 50 millioner lysår i målestokk.
Ved å bruke Subaru's Faint Object Camera and Spectrograph (FOCAS) for å studere 3D-distribusjonen av galakser i dette filamentet, oppdaget teamet også minst tre overlappende filamenter som utgjør den gigantiske strukturen.
Store konsentrasjoner av gass
Astronomer visste at denne regionen inneholdt minst to store konsentrasjoner av gass. En av dem strekker seg over 400 000 lysår. En sammenligning med Andromeda Galaxy, antatt å være omtrent like stor som Melkeveis galaksen, viser den relative enormheten til denne gassstrukturen.
Forskerne fant at disse store konsentrasjonene av gass ligger i nærheten av overlappingsregionene i filamentene.
Observasjonene i Subaru lyktes med å finne mye svakere gjenstander enn tidligere oppdaget i denne regionen. For eksempel fant de 33 nye store konsentrasjoner av gass langs filamentstrukturen som strekker seg over 100 000 lysår. Dette er første gang at det oppdages så mange store konsentrasjoner av gass, kjent for astronomer som Lyman alfa-klatter, i det fjerne universet.
Astronomer tror at slike Lyman alfa-klatter, kalt det siden de sees i Lyman alfa-utslippslinjen for hydrogen, sannsynligvis er relatert til fødslene til de største galaksene. I modellen "gravitasjonsoppvarming" er klatene regioner der gass kollapser under sin egen tyngdekraft for å danne en galakse. "Fotojoniseringsmodellen" attribuerer utslipp fra gass til ionisering med ultrafiolett lys fra nyfødte stjerner eller et massivt svart hull. Modellen "sjokkoppvarming" eller "galaktisk supervind" antyder at gassens glød er forårsaket av døden av mange massive stjerner født tidlig i universets historie, og lever ut korte liv og deretter dør i supernovaeksplosjoner som blåser ut omkringliggende gass. Teammedlemmene Yoshiaki Taniguchi og Yasuhiro Shioya (Ehime University) har tatt til orde for den galaktiske supervindmodellen.
Observasjoner med DEIMOS-spektrografen ved Keck II-teleskopet avslørte at gassen i klemmene beveger seg med en hastighet som er større enn 500 kilometer per sekund (300 miles per sekund). Omfanget av gasskonsentrasjoner og hastigheten på materialet i dem antyder at disse regionene må være opptil ti ganger så store som Melkeveis galaksen.
Klatter viser en stor variasjon i form og lysstyrke. Noen viser for eksempel boblelignende funksjoner som matcher datasimuleringer av galaktiske vinder som de fra Masao Mori (Senshu University) og Masayuki Umemura (University of Tsukuba). Det er også diffuse klatter og de som består av flere galakser.
"Galakser av forskjellige størrelser omgir oss," sa Yuichi Matsuda fra Kyoto University. "De store gasskonsentrasjonene vi fant kan fortelle oss mye om hvordan den største av disse kom til å bli."
Disse resultatene ble publisert i en serie forskningsartikler i Astronomical Journal og Astrophysical Journal.
Opprinnelig kilde: Subaru News Release
