Megtalálták az eddigi legtávolabbi galaxishalmazt

Csillagászok galaxisok „proto-halmazát” szúrták ki, ahogyan egymilliárd évvel a Nagy Bumm után kinézett. Ezzel a megfigyel objektum az eddigi legtávolabbi galaxishalmaz – írja a Nature.

Egy sor teleszkóp – többek között a NASA Chandra és Hubble obszervatóriuma és a hawaii Keck teleszkóp – segítségével Peter Capak, a Kaliforniai Technológiai Intézet kutatója és csapata galaxisok halmazának kezdeményeit tudta azonosítani az univerzum nagyon korai időszakából.

A galaxishalmaz több száz galaxis csoportja, melyeket a gravitáció tart össze. Egy tipikus halmaz általában 50-1000 galaxist ölel fel, ezek tömege 100 billió–1 billiárd Naptömeg között helyezkedik el. A Tejútrendszer a Virgo-halmaz része, amely durván 2000 galaxist ölel fel.

Ám e régiók szülőhelyének felkutatása és tanulmányozása igen nehéz. A korai proto-halmazok ritkák, megtalálásuk kihívást jelent. A csillagászoknak nagyon távolra kell tekinteniük, ezért olyan objektumokat vizsgálnak, melyek fénye több milliárd év alatt éri el a Földet, így ablakot nyithatnak nekik a múltra. A proto-halmazok levadászásához Capak és csapata fényesebb, könnyebben megtalálható objektumokat – mint kvazárokat, robbanó csillagokat és nagyobb galaxisokat – keresett, amelyek mindegyike fiatal galaxishalmaz jelenlétére utalhat. Az égbolt ugyanazon területét kutatták, amelyet a COSMOS (Cosmic Evolution Survey) során tanulmányoztak.

A területen belül megtalálták az AzTEC-3 névre keresztelt galaxist, amely igen gyors ütemben ontja a csillagokat és egy kvazárt (erős fényforrás, mely akkor keletkezik, amikor egy fekete lyukba anyag ömlik.) Az összes csillagontó galaxishoz hasonlóan az AzTEC-3 is kivételesen magas csillagszületési aránnyal rendelkezik. Hatalmas csillagok jönnek létre a galaxisban bővelkedő gázból, gyorsan és fényesen égnek, gyakran szupernóvaként robbannak fel. Emiatt a csillagontó galaxisok a legfényesebbek közé tartoznak.

Szoros közelségben helyezkedik el egy kvazár, egy hatalmas galaxis azon kompakt régiója, melyet saját szupernehéz fekete lyuka táplál. A fekete lyuk akkréciós korongjánál kialakuló kvazárok túlragyoghatják gazdagalaxisukat, és az univerzum legfényesebb objektumai. Erős fényességük miatt a robbanó csillagokat és kvazárokat relatíve könnyű észlelni az éjszakai égbolton. Működéséhez mindkettő gázzal és egyéb anyaggal sűrűn telített űrt követel meg. Általában nem elszigetelten helyezkednek el, hanem igen zsúfolt területeken.

„Az ilyen típusú régiók halmazokkal és proto-halmazokkal vannak kapcsolatban” – mondja Capak. „Ezen rendszer körül tizenegyszer több galaxist találtunk, mint amennyit az ember az égbolt véletlenszerűen kiszúrt területén elvárna.”

A sűrű galaktikus populáció proto-halmaz jelenlétét mutatta. Több mint 40 millió fényéves átmérőjével, ez a proto-halmaz durván 12,6 milliárd fényévre van a Földtől. Saját univerzumunk a becslések szerint 13,7 milliárd éves. Az idő miatt, míg az objektum fénye elért minket, a csillagászok úgy látják a képződményt, ahogyan az egymilliárd évvel a Nagy Bumm után kinézett.

A proto-halmaz körüli környezet tanulmányozása segít a kutatóknak megismerni, mi vezetett kialakulásához. Hasonló módon, a kölcsönhatások a halmazon belül sok részletet fednek fel az univerzum kezdetén végbement halmazszületésről.

(hirado.hu/Space.com/NASA)