Открит е галактически клъстер на 8,4 милиарда светлинни години от Земята

Астрономите са открили далечен галактически клъстер, който е „спокоен“.

Изненадващо, идентифицираният клъстер не изглежда обезпокоен от яростните сили на други галактически клъстери, които се сливат с него.

Ранната Вселена се смята за много бурно място, където галактиките постоянно се сливат една с друга и това води до развитието на масивни клъстери. В резултат на това учените не са сигурни защо клъстерът изглежда „неочаквано спокоен“.

Клъстерът, известен като SPT-CL J2215-3537 (SPT2215), се намира на 8,4 милиарда светлинни години от Земята и датира от времето, когато Вселената е била само на 5,3 милиарда години.

„Фактът, че този клъстер е толкова масивен толкова рано във Вселената, предполага за наистина вълнуваща и бърза история на образуване. И все пак фактът, че е спокоен, предполага обратното. Това е като да намериш подредена кухня веднага след бърза вечеря“, казва Линдзи Блийм от Националната лаборатория в Аргон на Министерството на енергетиката на САЩ в Лемонт, Илинойс, чийто екип за първи път съобщава, че е забелязал клъстера през 2020 г.

Няма признаци за сливане през последните милиард години в този клъстер

Обикновено галактическите клъстери се състоят от хиляди до стотици галактики, които се държат заедно от гравитацията. Пространството между всяка галактика в клъстера е изпълнено с горещ газ и тъмна материя.

Учените са особено заинтересовани от изучаването на космическия газ, за ​​да разберат какво се случва с клъстера. Сливанията генерират „смущения в клъстера като асиметрии или резки движения“.

Галактическите клъстери се разширяват с времето, като се сливат с други галактически клъстери и когато не се случват такива сливания, те получават достатъчно време да се „отпуснат“ между тях. Когато това се случи, газът има „спокоен вид“ – както се вижда в SPT2215.

Учените открили, че клъстерът не се е сливал с друг клъстер през последните милиард години. И този идентифициран клъстер има маса 700 трилиона пъти повече от Слънцето.

Други забележителни характеристики на клъстера

Наблюденията на този клъстер са получени с помощта на различни съоръжения, включително рентгеновата обсерватория „Чандра“ на НАСА, космическия телескоп Spitzer на НАСА, телескопа на Южния полюс на Националната научна фондация/Департамента по енергетика и проекта за изследване на тъмната енергия в Чили.

Обширните наблюдения от усъвършенстваните телескопи разкриха различни допълнителни характеристики на този клъстер.

Учените откриха огромна галактика в средата на клъстера, която съдържа масивна черна дупка. Те също откриха много нови звезди, формиращи се в тази галактика.

Изявлението разкрива, че „бързината на охлаждане на газа се влияе от поведението на гигантската черна дупка в центъра на клъстера“.

И изглежда, че тази черна дупка не е много активна, което позволява на нови звезди да се развиват.

Според учените изследването на тези видове спокойни клъстери може да бъде полезно при измерване на разширяването на Вселената. Освен това, новите резултати биха могли да разкрият допълнителни неща за развитието и еволюцията на масивни галактически клъстери, открити в ранната галактика.

Резултатите са публикувани в серия от три статии в различни списания.