يكتشف سبيتزر مجموعات المجرات التي تعود إلى الوراء عندما كان عمر الكون حوالي 4.6 مليار سنة. حقوق الصورة: ناسا اضغط للتكبير
كشف تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا مؤخرًا عن مجموعات من المجرات تقع على بعد 7-9 مليار سنة ضوئية من الأرض. مجموعات المجرات هي بعض من أكبر الهياكل في الكون ، وتتكون من آلاف المجرات وتريليونات النجوم. يمنح هذا الاكتشاف علماء الفلك المزيد من الأدلة حول أنواع الهياكل الموجودة في الكون المبكر.
أجرى علماء الفلك الذين يستخدمون تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا رحلة سفاري كونية للبحث عن أنواع مجرة نادرة. إن عيناتها - مجموعات المجرات في الكون البعيد جدًا - قليلة ومتباعدة ، ونادراً ما تم اكتشافها على مسافة تزيد عن 7 مليارات سنة ضوئية من الأرض.
للعثور على التكتلات ، قام الفريق بالتدقيق بعناية من خلال صور الأشعة تحت الحمراء Spitzer والكتالوجات الأرضية ؛ تقدير المسافات الوعرة بناءً على ألوان المجرات العنقودية ؛ والتحقق من الشكوك باستخدام أداة مطياف في W.M. مرصد كيك في هاواي.
في نهاية المطاف ، أسفرت الحملة عن صيد المجرات تمامًا - أكبر مجموعة مجرات بعيدة شوهدت على الإطلاق ، تقع على بعد 9 مليار سنة ضوئية. هذا يعني أن المجموعة عاشت في عصر كان فيه الكون يبلغ 4.5 مليار سنة فقط. يعتقد أن عمر الكون 13.7 مليار سنة.
وقال كبير الباحثين في الدراسة الدكتور بيتر أيزنهاردت من مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا: "إن اكتشاف كتلة مجرة تبعد 9 مليارات سنة ضوئية أمر مثير للغاية". "إنه لأمر مدهش حقًا أن يرى تلسكوب سبيتزر الذي يبلغ طوله 85 سم 9 مليارات سنة مضت."
باستخدام نفس الأساليب ، وجد الفلكيون أيضًا ثلاث مجموعات أخرى تعيش على مسافة تتراوح بين 7 و 9 مليارات سنة ضوئية.
قال الباحث المشارك الدكتور مارك برودوين ، من مختبر الدفع النفاث ، "إن Spitzer أداة ممتازة للكشف عن عناقيد المجرات البعيدة جدًا لأنها تبرز بشكل ساطع في الأشعة تحت الحمراء". "يمكنك التفكير في استطلاعات عنقودية المجرات البعيدة هذه على أنها لعبة" أين والدو؟ "باستخدام التلسكوب البصري ، يمكنك اكتشاف" والدو "أو عناقيد المجرات البعيدة ، من خلال البحث عنها بعناية بين بحر من المجرات الباهتة."
وأضاف برودوين: "لكن في بيانات سبيتزر ، يبدو أن والدو يرتدي قبعة نيون مشرقة ويمكن انتقاؤه بسهولة من بين الحشود".
مجموعات المجرات هي أكبر الهياكل المرتبطة بالجاذبية في الكون. يمكن أن تحتوي المجموعة النموذجية على آلاف المجرات وتريليونات النجوم. بسبب حجمها الضخم وكتلتها ، فهي نادرة نسبيًا. على سبيل المثال ، إذا كان للأرض أن تمثل الكون بأكمله ، فإن الدول ستكون مساوية للمجرات ، والقارات ستكون مجموعات المجرات.
تنمو مجموعات المجرات مثل كرات الثلج ، تلتقط مجرات جديدة من تفاعلات الجاذبية على مدى مليارات السنين. لهذا السبب ، يقول أعضاء الفريق أن هؤلاء العملاقين يجب أن يكونوا أكثر ندرة في الكون البعيد جدًا.
قال المحقق المشارك الدكتور آدم ستانفورد ، من جامعة كاليفورنيا في ديفيس: "إن الهدف النهائي لهذا البحث هو معرفة متى تكونت المجرات في هذه التجمعات والمجموعات البعيدة الأخرى". ستانفورد هو المؤلف الرئيسي لورقة بحثية عن اكتشاف أكبر كتلة للمجرة ، والتي نُشرت في عدد ديسمبر 2005 من مجلة Astrophysical Journal Letters.
هذه هي المرة الثانية التي يحطم فيها أيزنهاردت وستانفورد الرقم القياسي لالتقاط مجموعة المجرات البعيدة. يقول الاثنان أنهما حطما الرقم القياسي في عام 1997 عندما اكتشفا عنقودًا يقع على بعد 8.7 مليار سنة ضوئية. تم هذا الاكتشاف من خلال مسح عميق لرقعة السماء 0.03 درجة ، أو منطقة أصغر بكثير من البازلاء التي يتم تعليقها على طول الذراعين ، لمدة 30 ليلة في مرصد كيت بيك الوطني في أريزونا.
قال ستانفورد: "كنا محظوظين في عام 1997 لأننا لم نكن نبحث عن مجموعات المجرات ووجدنا أبعد مسافة تم اكتشافها على الإطلاق في رقعة صغيرة جدًا من السماء". "نظرًا لأن مجموعات المجرات ضخمة جدًا ونادرة ، تحتاج عادةً إلى إجراء مسح عميق لمساحة كبيرة من السماء للعثور عليها."
يضيف آيزنهاردت قائلاً: "مع حساسية الأشعة تحت الحمراء العظيمة لسبيتزر ، قمنا بإجراء مسح أعمق في 90 ثانية أكثر مما استطعنا في ساعات التعرض في ملاحظات عام 1997 ، واستخدمنا هذه الميزة لمسح منطقة أكبر 300 مرة".
المجموعة التي يبلغ عمرها 9 مليارات عام هي فقط واحدة من 25 فريق تم التقاطها في رحلات السفاري الخاصة بهم. إنهم يستعدون حاليًا لمزيد من الملاحظات هذا الربيع في W.M. مرصد كيك لتأكيد مسافة العناقيد المجرية الإضافية من العينة. وفقًا لـ Eisenhardt ، قد تكون بعض المجموعات التي تنتظر التأكيد أبعد من حامل الرقم القياسي الحالي.
المصدر الأصلي: تلسكوب سبيتزر
