Når vi ser tilbake til da universet vårt var omtrent halvparten av alderen det er nå, har astronomer oppdaget den mest massive galakse-klyngen ennå sett på så stor avstand. Forskerne sier at hvis vi kunne se det slik det ser ut i dag, ville det være en av de mest massive galakse klyngene i universet. Klyngen, beskjedent kalt SPT-CL J0546-5345, veier inn på rundt 800 billioner soler, og har hundrevis av galakser. "Denne galakse-klyngen vinner tungvekttittelen," sa Mark Brodwin fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Denne klyngen er full av 'gamle' galakser, noe som betyr at den måtte samles veldig tidlig i universets historie - i løpet av de første to milliarder årene."
Ved hjelp av det nye South Pole Telescope søker Brodwin og hans kolleger etter gigantiske galakse-klynger ved å bruke Sunyaev-Zel’dovich-effekten - en liten forvrengning av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen, en gjennomgripende glød fra himmelen til overs fra Big Bang. Slike forvrengninger skapes når bakgrunnsstråling passerer gjennom en stor galakse-klynge.
De fant den tunge klyngen i noen av sine første observasjoner med det nye teleskopet.
Ligger i den sørlige stjernebildet Pictor (Maleren), har klyngen en rødforskyvning på z = 1.07, og plasserer den i en avstand på rundt 7 milliarder lysår, noe som betyr at vi ser den slik den så ut for 7 milliarder år siden, da universet var halvparten så gammel som nå, og solsystemet vårt eksisterte ikke ennå.
Selv i den unge alderen var klyngen nesten like massiv som Coma-klyngen i nærheten. Siden den gang skal den ha blitt omtrent fire ganger større.
Galaxy-klynger som dette kan brukes til å studere hvordan mørk materie og mørk energi påvirket veksten av kosmiske strukturer. For lenge siden var universet mindre og mer kompakt, så tyngdekraften hadde større innflytelse. Det var lettere for galakse klynger å vokse, spesielt i områder som allerede var tettere enn omgivelsene.
"Du kan si at de rike blir rikere, og de tette blir tettere," sa Harvard-astronom Robert Kirshner og kommenterte studien.
Etter hvert som universet ekspanderte med en akselererende hastighet på grunn av mørk energi, ble det mer diffust. Mørk energi dominerer nå over tyngdekraften og kveler av dannelsen av nye galakse klynger.
Hovedmålet med SPT-undersøkelsen er å finne et stort utvalg av massive galakse-klynger for å måle likningen av tilstanden til den mørke energien, som kjennetegner kosmisk inflasjon og den akselererte utvidelsen av universet. Andre mål inkluderer forståelse av evolusjonen av varm gass i galakse klynger, studere utviklingen av massive galakser i klynger og identifisere fjerne, gravitasjonslystne, raskt stjernedannende galakser.
Teamet regner med å finne mange flere gigantiske galakse-klynger som lurer i det fjerne når South Pole Telescope-undersøkelsen er fullført.
Oppfølgingsobservasjoner på klyngen ble gjort ved hjelp av det infrarøde array-kameraet på Spitzer-romteleskopet og Magellan-teleskopene i Chile. Et papir som kunngjør funnet er publisert i Astrophysical Journal.
For mer informasjon om South Pole Telescope, se denne lenken.
Kilde: Harvard Smithsonian Center for Astrophysics
