کشف دورترین خوشه کهکشانی که تاکنون دیده شده

اخترشناسان به کمک رصدخانه‌ی پرتو X چاندرای ناسا و چند تلسکوپ دیگر دورترین خوشه‌ی کهکشانی شناخته شده را یافته‌اند. گمان می‌رود این خوشه در زمانی درست پس از تولدش دیده می‌شود، یعنی در یک گام کوتاه ولی مهم از فرگشت خوشه‌های کهکشانی که هرگز پیش از این دیده نشده بود.
این تصویر از همگذاری داده‌های پرتو X (بنفش)، داده‌های فروسرخ (سرخ، سبز و آبی)، و داده‌های رادیویی (سبز) درست شده‌است. پرتوهای افشان X از انبوه گازهای داغی می‌آیند که ویژگی تعریف‌کننده‌ی خوشه‌های کهکشانی است. تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر
این خوشه‌ی کهکشانی با نام CL J1001+0220 یا تنها CL J1001، حدود ۱۱.۱ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد. با یافته شدن این جرم، زمان پیدایش خوشه‌های کهکشانی -بزرگ‌ترین ساختارهای کیهان که با نیروی گرانش یکپارچه شده‌اند- به اندازه‌ی ۷۰۰ میلیون سال عقب می‌رود.

تائو وانگ، رهبر این پژوهش از کمیسیون انرژی‌های جایگزین و انرژی اتمی فرانسه (CEA) می‌گوید: «تنها فاصله‌ی این خوشه‌ی کهکشانی نیست که آن را ویژه کرده، بلکه اینست که دارد یک دوره‌ی شگفت‌انگیز جهش رشد (growth spurt) را پشت سر می‌گذارد که تاکنون مانندش را ندیده‌ بودیم.»

هسته‌ی CL J1001، یعنی پهنه‌ای به قطر ۲۵۰ هزار سال نوری در مرکز آن، یازده کهکشان بزرگ را در بر دارد که ۹ تای آنها در مرحله‌ای چشمگیر از ستاره‌فشانی هستند. دقیق‌تر بخواهیم بگوییم، نرخ ستاره‌زایی در مرکز این خوشه‌ هم‌ارز بیش از ۳۰۰۰ خورشید در هر سال است. این نرخ حتی برای خوشه‌هایی که تقریبا به دوری CL J1001، و بنابراین همسن آن هستند نیز نرخ بالاییست.

تابش‌های X افشان و فراگیری که توسط رصدخانه‌های چاندرای ناسا و XMM-نیوتن سازمان فضایی اروپا دیده شده از انبوه بزرگی از گازهای داغ گسیل می‌شود که یکی از ویژگی‌های توصیفی یک خوشه‌ی کهکشانی واقعی است [فضای خوشه‌های کهکشانی انباشته از گاز داغ است- م ].

دیوید الباز، یکی از نویسندگان پژوهش از CEA می‌گوید: «به نظر می‌رسد ما این خوشه‌ی کهکشانی را در گامی کلیدی به تصویر کشیده‌ایم که در آن، از یک دسته کهکشان آزاد به یک خوشه‌ی کهکشانی جوان ولی کامل تبدیل شده است.»

تا پیش از این در فاصله‌های دورتر از CL J1001، تنها دسته‌های آزاد کهکشانی (گروهی از کهکشان‌ها که هنوز در قید گرانش یکدیگر نیستند) یافته شده بود، اجرامی که به نام پیش‌خوشه (protocluster) شناخته می‌شوند.

نتایج نشان می‌دهند که دوره‌ی ستاره‌زاییِ کهکشان‌‌های بیضیگون در خوشه‌هایی مانند CL J1001، کوتاه‌تر و شدیدتر از کهکشان‌های بیضیگونیست که بیرون از خوشه‌ها جای دارند. همچنین، این کشف نشان می‌دهد که بسیاری از ستاره‌زایی‌های درون این کهکشان‌ها پس از آن که کهکشان در خوشه جای گرفت رخ می‌دهند نه پیش از آن.

این اخترشناسان با سنجش یافته‌های خود با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای که در گذشته برای پیدایش خوشه‌ها انجام شده بود دریافتند که مقدار جرمِ ستاره‌ای در CL J1001 نسبت به جرم کل آن به گونه‌ی نامنتظره‌ای بالاست. این شاید نشان دهد که سرعت ستاره‌زایی در خوشه‌های دوردست سریع‌تر از شبیه‌سازی‌هاست، یا شاید نشان دهد که خوشه‌هایی مانند CL J1001 به اندازه‌ای کمیابند که در بزرگ‌ترین شبیه‌سازی‌های کیهان‌شناختی امروزی جایی ندارند.

یکی دیگر از نویسندگان پژوهش به نام الکسیز فینوگوئنوف از دانشگاه هلسینکی فنلاند می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم با بررسی این جرم می‌توانیم چیزهای بسیاری درباره‌ی پیدایش خوشه‌ها و کهکشان‌هایشان بیاموزیم؛ و می‌خواهیم جستجوی سختی را برای یافتن نمونه‌های دیگر انجام دهیم.»

پژوهشنامه‌ای درباره‌ی این یافته‌ها در روز ۳۰ اوت در آستروفیزیکال جورنال منتشر شده و در اینترنت هم در دسترس است.

--------------------------------------------
به کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:

واژه نامه:
galaxy cluster - NASA - Chandra X-ray Observatory - CL J1001+0220 - CL J1001 - Earth - gravity - growth spurt - Tao Wang - French Alternative Energies and Atomic Energy Commission - CEA - core - Sun - X-ray - ESA - XMM-Newton Observatory - galaxy - David Elbaz - protocluster - star - elliptical galaxy - star formation - computer simulation - Alexis Finoguenov - University of Helsinki - Finland - The Astrophysical Journal

منبع: nasa

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه