NASAのチャンドラX線天文台のデータと光学望遠鏡および赤外線望遠鏡を組み合わせることにより、地球から約102億光年に位置する銀河団が発見されました。クラスターJKCS041は、これまでに観測された中で最も遠い銀河クラスターであり、宇宙が現在の年齢の約4分の1しかなかったときと見なされます。クラスターの距離は、以前の記録保持者を約10億光年上回っています。
銀河団は、宇宙で最大の重力で束縛された天体です。この非常に早い時期にこのような大きな構造を見つけると、この重要な段階で宇宙がどのように進化したかに関する重要な情報が明らかになります。
JKCS041は、科学者が銀河団が宇宙に集まるのにかかる時間に基づいて、初期の宇宙に存在することができると考えるときの瀬戸際にあります。したがって、その特性(組成、質量、温度など)を調査すると、宇宙がどのように形成されたかについてさらに明らかになります。
「この天体は銀河団に期待される距離の限界に近い」とイタリアのミラノにある国立天体物理学研究所(INAF)のステファノアンドレオンは語った。 「重力が銀河団をもっと早く作るほど速く働くことができるとは考えていません。」
JKCS041は、2006年に英国赤外線望遠鏡(UKIRT)の調査で最初に検出されました。次に、クラスターへの距離は、UKIRT、ハワイのカナダ-フランス-ハワイ望遠鏡、およびNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡による光学および赤外線観測から決定されました。遠方の銀河からの光は宇宙の膨張のために赤外波長にシフトするため、赤外観測は重要です。
チャンドラのデータは、JKCS041が実際に本物の銀河団であることを示した最後の証拠ですが、重要です。チャンドラが見た拡大されたX線放出は、形成の行為に巻き込まれたものではなく、真の銀河団に期待されるように、銀河間に熱いガスが検出されたことを示しています。
また、X線による観測がなければ、このオブジェクトは視線に沿ったさまざまな銀河のグループの混合である可能性や、正面から見た銀河とガスの長い流れであるフィラメントである可能性が残っていました。チャンドラの観測から推定された検出された高温ガスの質量と温度は、これらの選択肢の両方を除外します。
X線放射の範囲と形状、および中央の電波源の欠如は、X線放射が電波を放射する粒子による宇宙マイクロ波背景光の散乱によって引き起こされる可能性に反対しています。
非常に遠方の銀河団を1つだけ検出して宇宙論モデルをテストすることはまだ不可能ですが、極端な距離にある他の銀河団を見つけるための検索が進行中です。
「この発見はエキサイティングです。知られている他のどのティラノサウルスレックスよりも古くなったティラノサウルスレックスの化石を見つけるようなものです」とイギリスのブリストル大学の共著者であるベンモーガンは述べました。 「恐竜についての私たちの理解に1つの化石がぴったり合うかもしれませんが、さらに多くを見つけた場合、恐竜がどのように進化したかを再考する必要があります。同じことが銀河団と宇宙論に対する私たちの理解にも当てはまります。」
銀河団の以前の記録保持者は、92億光年離れたXMMXCS J2215.9-1738で、2006年にESAのXMM-Newtonによって発見されました。これにより、JKCS041がXMMXCS J2215を超えている間、以前の距離記録はわずか1億光年を超えました。 .9約10倍。
「この発見についてエキサイティングなのは、詳細な追跡調査で実行できる天体物理学です」とアンドレオンは言いました。
科学者がJKCS041をさらに研究することで対処することを望む質問には次のようなものがあります。そのような若い物体のような元素(鉄など)の蓄積は何ですか?クラスターがまだ形成されている兆候はありますか?そのような遠くのクラスターの温度とX線の明るさは、近くのクラスターと同じように、その質量に関連していますか?
出典:EurekAlert