اولين ساختار هاي بزرگ در عالم
اولين ساختار هاي بزرگ در عالم
خوشه هاي كهكشاني سنگين را براي مطالعه تأثير ماده تاريك و انرژي تاريك بر رشد ساختار هاي كيهاني به كار ميبرند...
اخترشناسان با استفاده از تلسكوپ قطب جنوب گزارش دادند كه بزرگترين و سنگين ترين خوشه هاي كهكشاني را كه تا حال ديده نشده در فاصله حدود 7 ميليارد سال نوري كشف نموده اند. اين خوشه هاي كه بنام (SPT-CL J0546-5345) ياد مي شوند حدود 800 تريليون برابر خورشيد وزن داشته و صد ها كهكشان را در خود جاي داده اند.
مارك برودوين اخترشناس اين مركز مي گويد: " اين خوشه كهكشاني لقب سنگين وزن را به خود اختصاص داد. برون اولين كسي است كه طي يك مقاله اين كشف را در مجله اخترفيزيك اعلام نمود.
روش انتقال به سرخ ميتواند اندازه گيري كند كه چگونه نور يك جسم دور در اثر گسترش عالم كشيده ميشود. اين خوشه كه در صورت فلكي سه پايه نقاش قرار دارد انتقال به سرخ آن z=1.07 مي باشد. بدين معني كه اين جرم حدود 7 ميليارد سال فاصله دارد و ما آن را طوري مي بينيم كه در 7 ميليارد سال قبل يعني زماني بوده كه عالم نيم عمر خود را داشته و منظومه شمسي ما اصلأ وجود نداشته است.
اين خوشه حتي در چنين عمر جوان خود به حد خوشه كما كه در نزديكي آن قرار دارد سنگين بوده. از آن زمان به بعد حدود چهار برابر وزن و عمر خود رشد كرده. اگر ما ميتوانسيتم اين خوشه را طوري ببينيم كه امروز است، در آنصورت يكي از بي نهايت سنگين ترين خوشه ها در عالم خواهد بود.
به گفته براون اين خوشه پر از كهكشان هاي پير است. يعني طي دو ميليارد اول عمر كائنات اين كهشكان ها با هم يكجا شده اند.
خوشه هاي كهكشاني نظير اين را ميتوان براي مطالعه چگونگي تأثير ماده تاريك و انرژي تاريك بر رشد ساختار هاي كيهاني به كار برد. مدتها قبل، عالم ما به مراتب كوچكتر و متراكم بود و در نتيجه گرانش تأثير بيشتر تري نسبت به امروز داشت. بنابرين رشد خوشه هاي كهكشاني بسيار آسان بود، بخصوص در بخش هاي متراكم و چگال تر از پيرامون آن محيط.
از آنجائيكه عالم در اثر انرژي تاريك با ميزان شتاب زيادي در حال انبساط بود، پراكندگي آن هم رشد بيشتري داشت. حالا انرژي تاريك بر نيروي گرانش غلبه نموده و مانع تشكيل خوشه هاي جديد كهكشاني ميشود.
http://www.kabulsky.com/uploads/Mass...uctures001.JPG
برودوين و همكاران او شكار خود را در محدوده اولين مربع به قطر 200 درجه از اطلاعات جمع آوري شده توسط تلسكوپ قطب جنوب كشف نمودند. تلسكوپ نامبرده در حال حاضر اولين سروي ميليمتري خود از محدوده وسيعي به اندازه 2.500 درجه مربع را تكميل ميكند.
اين اخرتشناسان با استفاده از اثر سينايف زلدويچ كه به معني اعواج يا تحريف كوچك در پس زمينه ريز موج كيهاني مي باشد، در حال شكار خوشه هاي كهكشاني عظيم اند. ( پس زمينه ريز موج كيهاني به معني تابش فراگير كل آسمان است كه از حادثه بيگ بنگ يا انفجار بزرگ بجا مانده). اين گونه اعواج زماني بوجود مي آيد كه تابش پس زمينه از ميان يك خوشه كهكشاني عظيم عبور كند.
بررسي اين گونه اثر نقش بسيار مهمي بر روش هاي جستجو و كاوش دارد. اين روش براي خوشه هاي دور همانگونه خوب كار ميدهد كه براي خوشه هاي كهكشاني نزديك و به اخترشناسان امكان ميدهد تا خوشه هاي بسيار دور، كمياب و سنگين را بيابند. در ضمن اندازه گيري هاي بسيار دقيقي را از اين گونه خوشه ها فراهم مي سازد كه براي كشف و آشكار ساختن ماهيت ماده تاريك بسيار مهم مي باشد.
هدف اساسي سروي تلسكوپ قطب جنوب يافتن يك نمونه بسيار بزرگ خوشه كهكشاني است تا بتوان رابطه وضعيت انرژي تاريك را كه ميتواند تورم كيهاني و انبساط سريع عالم را مشخص نمايد، اندازه گيري نمود. هدف ديگر اين رصد خانه درك تكامل گاز هاي داغ در داخل خوشه هاي كهكشاني، مطالعه تكامل كهكشان هاي سنگين در داخل خوشه ها و مشخص نمودن كهكشان هايي است كه در فاصله دور قرار دارند، گرانشي عدسي داشته و با سرعت ستاره تولد ميكنند.
وقتي كه اين گونه خوشه دور كشف گرديد، تيم آن را با استفاده از كمره (دوربين) آرايه فروسرخ تلسكوپ فضايي سپيتزر مطالعه نمودند تا كهكشان ها را در داخل خوشه با دقت مشخص نمايند. رصد هاي مفصل سرعت كهكشان ها با استفاده از تلسكوپ ماژيلان در چيلي ثابت نمود كه اين خوشه كهكشاني بسيار سنگين مي باشد.
بعد از اينكه تلسكوپ قطب جنوب كار سروي را تمام نمود تيم تحقيقاتي انتظار دارند تا چندين خوشه سنگين كهكشاني مشابه را كه در فاصله هاي دور قرار دارند، كشف نمايند.
برودوين ميگويد: " بعد از چندين سال تلاش اين پيروزي اخترشناسان بسيار اشتياق بر انگيز و تحريك كننده است. سوري كامل تلسكوپ قطب جنوب در سال بعد تكميل ميشود و آنگاه كتاب خوشه هاي بسيار سنگين در اوايل عالم را از نو خواهم نوشت".
