Este é o maior e mais massivo aglomerado de galáxias distantes já descobertos
Crédito da imagem: Marco Lorenzi , através da http://apod.nasa.gov/apod/ap130111.html .
Provavelmente não há mais de cinco tão grandes, tão cedo em todo o Universo.
Com base em nossa compreensão de como os aglomerados de galáxias crescem desde o início do nosso universo, esse aglomerado deve ser um dos cinco mais massivos existentes na época. – Peter Eisenhardt
Quando olhamos para o Universo hoje, não é surpresa que encontramos uma infinidade de planetas, estrelas, aglomerados de estrelas, galáxias e aglomerados de galáxias, pois os 13,8 bilhões de anos que se passaram desde o Big Bang deram ao nosso Universo ampla oportunidade de formam todas essas estruturas. De fato, dado o que determinamos a composição do nosso Universo, nossas observações do que vemos e nossas expectativas para o que deveria estar lá se alinham espetacularmente bem. Quando colocamos as condições iniciais com as quais acreditamos que nosso Universo começou e retrocedemos o relógio até o início, podemos simular exatamente que tipos de estruturas acreditamos que vão se formar e quando.
A partir dessas simulações, esperamos que as primeiras estrelas surjam cerca de 50 a 100 milhões de anos após o Big Bang, as primeiras galáxias algumas centenas de milhões de anos depois e que fusões cósmicas ocorram em escalas cada vez maiores. Com o tempo, alguns bilhões de anos se passaram, esperamos que o Universo seja rico em grupos e até aglomerados de galáxias, com aglomerados cada vez maiores, mais ricos e mais evoluídos com o passar do tempo.
Crédito de imagem: ESA/Hubble, NASA, HST Frontier Fields. Agradecimentos: Mathilde Jauzac (Durham University, Reino Unido e Astrophysics & Cosmology Research Unit, África do Sul) e Jean-Paul Kneib (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suíça).
Cerca de seis bilhões de anos atrás, a energia escura tornou-se o fator dominante na expansão do Universo, garantindo uma rápida queda no crescimento dos aglomerados e nas fusões entre aglomerados. À medida que as galáxias distantes, aglomerados e outras estruturas gravitacionalmente ligadas começaram a se afastar umas das outras, as massas de aglomerados de galáxias tornaram-se cortar em um determinado limiar.
Mas se olharmos para tempos anteriores a isso - nos primeiros 7,8 bilhões de anos ou mais do Universo - devemos ser capazes de rastrear não apenas como os aglomerados de galáxias crescem em massa e número ao longo do tempo, mas devemos ser capazes de discernir como as galáxias individuais dentro deles evoluem.
Crédito da imagem: Multi-Object Infrared Camera and Spectrometer (MOIRCS) no Telescópio Subaru.
Aglomerados de galáxias tão distantes são notoriamente difíceis de observar, por uma combinação de razões:
- As galáxias dentro de aglomerados de galáxias estão espalhadas por muitos milhões de anos-luz, exigindo levantamentos profundos de grande ângulo, mesmo a grandes distâncias.
- A grandes distâncias, as galáxias dentro do aglomerado recuam muito rapidamente, o que significa que são necessárias observações infravermelhas para identificá-las.
- Mas os telescópios infravermelhos enfrentam enormes dificuldades com a atmosfera, necessitando que sejam lançados (com grande custo e esforço) no espaço.
- E, finalmente, deve ser estabelecido - o que requer espectroscopia e muito grande quantidades de luz - que esses objetos estão todos unidos, e não apenas alinhados por acaso.
Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech/UCLA, para a missão WISE.
No início desta década, a missão Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) da NASA completou seu mapeamento infravermelho de todo o céu, identificando muitos aglomerados candidatos de galáxias a grandes distâncias. Como acompanhamento, o Telescópio Espacial Spitzer de alta resolução (mas de campo mais estreito) aprimorou os 200 objetos mais promissores, que foram posteriormente fotografados do solo pelos Telescópios Keck no topo do Mauna Kea.
Depois de começar com mais de 250.000.000 de objetos candidatos, agora anunciamos a descoberta do aglomerado de galáxias MOO J1142+1527, o maior e mais massivo aglomerado de galáxias distantes alguma vez descoberto.
Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech/Gemini/CARMA.
A luz deste aglomerado está chegando até nós após uma jornada de 8,5 bilhões de anos, o que significa que estamos vendo esse aglomerado de quando o Universo tinha apenas 5,3 bilhões de anos. Tem a massa de mais de um quatrilhão (1015) Suns, e com base em quão massivo é em um momento tão precoce, espera-se que seja um dos top cinco aglomerados de galáxias mais pesados a existir tão cedo no Universo. Como Peter Eisenhardt, coautor do artigo de descoberta, diz :
Com base em nossa compreensão de como os aglomerados de galáxias crescem desde o início do nosso universo, esse aglomerado deve ser um dos cinco mais massivos existentes na época.
Mas não é o aglomerado de galáxias mais massivo já descoberto em absoluto ; essa distinção vai para um grupo diferente e mais próximo: El Gordo.
Crédito da imagem: NASA, ESA, J. Jee (Universidade da Califórnia, Riverside, EUA).
El Gordo é sobre três vezes tão massivo quanto o aglomerado mais distante, mas estamos vendo-o cerca de dois bilhões de anos depois, quando dois aglomerados de galáxias se fundem para formá-lo. Esperamos que vários grandes aglomerados continuem a se fundir nos primeiros bilhões de anos do Universo, mas esta é uma ocorrência cada vez mais rara com o passar do tempo.
Quanto mais observarmos esses aglomerados, mais entenderemos não apenas como a estrutura se forma nas maiores escalas, mas como as galáxias individuais evoluem, incluindo como se tornam elípticas, como perdem seu gás e formam novas estrelas. e o que é (e não é) ejetado dessas monstruosidades ao longo do tempo. Como quase sempre acontece na ciência, quanto mais aprendemos, mais descobrimos lá. é aprender!
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