eso1108no — Pressemelding

Den fjerneste modne galaksehop

Ung, men overraskende voksen

9 March 2011

Astronomer har brukt en armada av teleskoper i rommet og på bakken, inkludert Very Large Telescope ved ESOs Paranal-observatorium i Chile, for å finne og måle avstanden til den fjerneste modne galaksehop man kjenner til. Selv om vi ser hopen slik den var da universet var mindre enn en fjerdedel av dagens alder, framstår den overraskende lik galaksehoper i dagens univers.

"Vi har målt avstanden til den mest fjerntliggende modne galaksehop som hittil er oppdaget," sier Raphael Gobat (CEA, Paris), hovedforfatteren av studien der observasjoner fra bl.a. ESOs Very Large Telescope har inngått. "Det overraskende er at når vi undersøker denne galaksehopen nærmere, ser den ikke ung ut. Mange av galaksene har slått seg til ro og likner ikke på de stjernedannende galaksene som man normalt sett finner i det tidlige univers."

Galaksehoper er de største strukturene i universet som holdes sammen av gravitasjonskraften. Astronomene regner med at disse hopene vokser med tiden og at massive hoper derfor ville være sjeldne i det tidlige univers. Selv om det er funnet mer fjerntliggende galaksehoper enn den som rapporteres om her, ser de ut til å være unge hoper som fortsatt er i ferd med å dannes og enda ikke har falt til ro som modne systemer.

Det internasjonale astronomteamet tok i bruk de kraftige VIMOS- og FORS2-instrumentene på ESOs Very Large Telescope (VLT) for å måle avstanden til en del svært lyssvake flekker i en pussig ansamling av røde objekter som først hadde blitt sett på bilder fra romteleskopet Spitzer. Denne grupperingen, kalt CL J1449+0856 [1], hadde alle kjennetegn for en meget fjern hop av galakser [2]. Og resultatene viste at vi virkelig ser galaksehopen slik den var da universets alder bare var omkring tre milliarder år – mindre enn en fjerdedel av dets nåværende alder [3].

Etter at teamet hadde fastslått avstanden til denne merkelige hopen, studerte de nøye hver enkelt medlemsgalakse med både romteleskopet Hubble (NASA/ESA) og bakkebaserte teleskoper inkludert VLT. De fant tegn på at størsteparten av galaksene ikke lenger dannet stjerner, men besto av stjerner som allerede var omkring en milliard år gamle. Dette gjør hopen til et velutviklet eller modent objekt. Den totale massen er omtrent som for Virgohopen, Melkeveiens nærmeste store galaksehop.

Enda et tegn på at det er snakk om en moden hop kommer fra observasjoner av røntgenstråling fra CL J1449+0856. Disse undersøkelsene ble gjort med ESAs romteleskop XMM-Newton. Galaksehopen sender ut røntgenstråling som er nødt å stamme fra en svært varm sky av tynn gass som fyller rommet mellom galaksene og som er konsentrert mot sentrum av hopen. Dette tyder på at vi har å gjøre med en velutviklet galaksehop, som holdes samlet av sin egen gravitasjonskraft. En svært ung galaksehop ville nemlig ikke hatt tid til å fange varm gass på denne måten. 

Gobat avslutter: "Disse nye forskningsresultatene støtter antagelsen om at modne galaksehoper faktisk eksisterte da universet var mindre enn en fjerdedel av dets nåværende alder. Slike hoper forventes å være meget sjeldne utfra de gjeldende teorier, og vi har vært heldige som har klart å finne en. Men skulle framtidige observasjoner avdekke mange flere av denne typen, kan det bety at vi må revidere vår forståelse av det tidlige univers."

Fotnoter

[1] Det merkelige navnet henviser til objektets posisjon på himmelen.

[2] Galaksene framstår røde på bildet fordi de sannsynligvis består av hovedsakelig kalde, røde stjerner. I tillegg har universets utvidelse strukket lyset de sendte ut for lenge siden, slik at bølgelengden har blitt lengre ("rødere"). Mesteparten av lyset fra galaksene sees som infrarød stråling når det endelig ankommer Jorda.

[3] Astronomene målte avstanden til hopen med en spektrograf, som splitter opp lyset i de ulike fargene det består av. Så sammenliknet forskerne dette spekteret med et fra et liknende objekt i det nære univers, slik at de kunne de bestemme rødforskyvningen til de fjerne galaksene – eller, sagt på en annen måte, hvor mye universet har utvidet seg siden lyset forlot galaksene. Rødforskyvningen ble målt til 2,07, noe som betyr at galaksehopen sees slik den var omtrent tre milliarder år etter Big Bang.

Mer informasjon

Denne studien er presentert i en forskningsartikkel i journalen Astronomy & Astrophysics: "A mature cluster with X-ray emission at z = 2.07" av R. Gobat et al.

Forskerteamet består av R. Gobat (Laboratoire AIM-Paris-Saclay, Frankrike), E. Daddi (AIM-Paris), M. Onodera (ETH Zürich, Sveits), A. Finoguenov (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Tyskland), A. Renzini (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova), N. Arimoto (National Astronomical Observatory of Japan), R. Bouwens (Lick Observatory, Santa Cruz, USA), M. Brusa (ETH), R.-R. Chary (California Institute of Technology, USA), A. Cimatti (Università di Bologna, Italia), M. Dickinson (NOAO, Tucson, USA), X. Kong (University of Science and Technology of China), og M.Mignoli (INAF – Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia). 

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 15 land: Belgia, Brasil, Danmark, England, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESO har en ambisiøs dagsorden med fokus på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg, der hovedmålet er å gjøre viktige vitenskapelige oppdagelser. ESO har også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO bygget Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og VISTA, verdens største kartleggingsteleskop. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et såkalt ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på 42 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: j.e.ovaldsen@astro.uio.no

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
Mob.: +47 99 59 88 00
E-post: ajaunsen@gmail.com

Dr Raphael Gobat
Laboratoire AIM-Paris-Saclay, CEA/DSM-CNRS–Université Paris Diderot
Gif-sur-Yvette, France
Tlf.: +33 1 69 08 60 01
E-post: raphael.gobat@cea.fr

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1108 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.
Bookmark and Share

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1108no
Navn:CL J1449+0856
Type:• Milky Way : Galaxy : Grouping : Cluster
Facility:Very Large Telescope
Science data:2011A&A...526A.133G

Bilder

The most remote mature cluster of galaxies yet found
The most remote mature cluster of galaxies yet found
kun på engelsk
Hubble infrared image of the most remote mature cluster of galaxies yet found
Hubble infrared image of the most remote mature cluster of galaxies yet found
kun på engelsk
Wide-field view of the sky around the remote cluster CL J1449+0856
Wide-field view of the sky around the remote cluster CL J1449+0856
kun på engelsk

Videoer

Zooming in on the remote cluster CL J1449+0856
Zooming in on the remote cluster CL J1449+0856
kun på engelsk

Se også