Naukowcy odkrywają potężną supergromadę galaktyk skrywającą się za płaszczyzną Drogi Mlecznej

dnia 16/11/2016

7-teamdiscover

Międzynarodowy zespół astronomów odkrył wcześniej nieznane potężne zagęszczenie galaktyk w kierunku gwiazdozbioru Żagla, które nazwano supergromadą Żagla. Przyciąganie grawitacyjne ze strony takiego dużego zagęszczenia masy w naszym kosmicznym otoczeniu może mieć istotny wpływ na ruch Lokalnej Grupy galaktyk zawierającej także Drogę Mleczną. Może także pomóc wyjaśnić kierunek i amplitudę osobliwej prędkości Lokalnej Grupy w stosunku do Mikrofalowego Promieniowania Tła (CMB).

Supergromady to największe i najmasywniejsze znane struktury we Wszechświecie. Składają się one z gromad galaktyk i ścian rozciągających się na nawet 200 milionów lat świetlnych. Najsłynniejszą supergromadą jest Supergromada Shapleya, znajdująca się jakieś 650 milionów lat świetlnych od nas i zawierająca dwa tuziny masywnych, jasnych w zakresie rentgenowskim gromad, dla których zmierzoną prędkości tysięcy galaktyk. Naukowcy uważają, że jest to największa supergromada w naszym otoczeniu kosmicznym.

Teraz zespół naukowców z RPA, Holandii, Niemiec i Australli wraz z dwoma naukowcami z Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik w niemieckim Garching odkrył kolejną potężną supergromadę znajdującą się nieco dalej (800 milionów lat świetlnych d nas), która zajmuje nawet większy wycinek nieba niż Shapley. Supergromada Żagla pozostawała niezauważona ze względu na swoje położenie za płaszczyzną Drogi Mlecznej, w której pył i gwiazdy przesłaniają nam widok na galaktyki tła tworząc szeroki pas, w którym nie widać żadnych źródeł pozagalaktycznych. Wyniki uzyskane przez zespół wskazują, że supergromada Żagla może pod względem masy dorównywać supergromadzie Shapleya – a to z kolei oznacza, że jej wpływ na ruch lokalnej grupy galaktyk może być porównywalny do wpływu ze strony Shapleya.

Odkrycie opiera się na obserwacjach spektroskopowych tysięcy częściowo przesłoniętych galaktyk. Obserwacje przeprowadzone w 2012 roku za pomocą odświeżonego spektrografu zainstalowanego na teleskopie SALT (Southern African Large Telescope) potwierdziły istnienie ośmiu nowych gromad w gwiazdozbiorze Żagla.  Późniejsze obserwacje spektroskopowe przeprowadzone za pomocą Anglo-Australian Telescope w Australii pozwoliły określić tysiące przesunięć ku czerwieni poszczególnych galaktyk i odkryły przed naukowcami   potężne rozmiary nowej struktury.

Prof. Renée Kraan-Korteweg z Uniwersytetu w Kapsztadzie, która kierowała badaniami badający ten obszar nieba od ponad dekady powiedziała: „Nie mogłam uwierzyć, że nagle pojawi się przed nami tak potężna struktura,” o momencie, w którym wraz ze współpracownikami analizowała widma z nowego przeglądu nieba.

Naukowcy Hans Böhringer oraz Gayoung Chon z Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik w  Garching przeprowadzili przegląd obszaru supergromady w poszukiwaniu gromad galaktyk  jasnych w zakresie rentgenowskich i odkryli dwie masywne gromady w rejonie, w którym prowadzony był przegląd przesunięć ku czerwieni i dalsze masywne gromady stosunkowo blisko. „To odkrycie wskazuje, że supergromada Żagla ma zdecydowanie wyższą gęstość materii niż przeciętna, przez co jest naprawdę istotną strukturą.”

Jednak pozostało jeszcze wiele do zbadania – konieczne są dalsze obserwacje, które pozwolą odkryć prawdziwe rozmiary, masę i wpływ supergromady Żagla na otoczenie. Jak na razie ten obszar nieba jest stosunkowo słabo zbadany, a jego fragment znajdujący się bezpośrednio przy płaszczyźnie Drogi Mlecznej w ogóle nie był badany ponieważ gęste pole gwiazd i warstwy pyłu blokują nam widok. Planowane obserwacje za pomocą nowego radioteleskopu MeerKAT będą szczególnie przydatne przy mapowaniu tego przesłoniętego obszaru, a optyczne obserwacje przesunięcia ku czerwieni będą wykonywane za pomocą nowego spektrografu Taipan w Australii.

Trwający przegląd gromad rentgenowskich prowadzony przez zespół z MPE, Hansa Böhringera oraz Gayoung Chon, został ostatnio poszerzony o obszar przesłonięty przez płaszczyznę Drogi Mlecznej. „Już teraz mamy wyraźne dowody na to, że Supergromada Żagla jest częścią większej sieci kosmicznych włókien, w których znajdują się kolejne gromady. Wiedza ta daje nam wgląd w budowę jeszcze większej struktury, której częścią jest Supergromada Żagla.  W ramach przeglądu na wielu długościach fali mamy nadzieję odkryć jej pełen wpływ na kosmografię i kosmologię,” dodaje Gayoung Chon.

Źródło: Max Planck Society