خوشه کهکشانی در جهان آغازین
گروهی از ستاره شناسان شواهدی برای یک مجموعه گسترده از کهکشان‌های جوان در فاصله ۱۲ میلیارد سال نوری از ما کشف کرده‌اند. این “پیش خوشه” ی تازه کشف شده از کهکشان‌ها که پرجرم ترین سازه شناخته شده در این فاصله است؛ در فضایی به پهنای ۴۸۹ در ۲۴۴ میلیون سال نوری در زمانی مشاهده می‌شود که از سن عالم ۱/۷ میلیارد سال می‌گذشته (یعنی ۱۲% از سن کنونی عالم). استفاده از تلسکوپ‌های رصدخانه ملی کیت پیک در آریزونا و رصدخانه کک در موناکی هاوایی، منجر به این اکتشاف شده است.
این پیش خوشه با جرمی بیش از یک میلیون میلیارد برابر جرم خورشید؛ بسیار شبیه خوشه کهکشانی عظیم گیسو رشد خواهد کرد. چنین خوشه‌های عظیمی بسیار نادرند، فقط تعداد انگشت شماری از نامزدهای این چنینی در کیهان آغازین شناخته شده‌اند. این سیستم جدید اولین سیستمی است که اعضای آن با استفاده از طیف نگاری گسترده تأیید شده اند.
(با کلیک بر روی عکس ها، آنها را بزرگتر ببینید)
تیم محقق آن از تلسکوپ مایال در رصدخانه کیت پیک برای آشکارسازی تصاویر بسیار عمیق از بخش کوچکی از آسمان به اندازه دو برابر قرص ماه، در صورت فلکی عوا استفاده کردند. این تیم سپس تلسکوپ کک۲ در موناکی را برای محاسبه فاصله کهکشان های کم نور این ناحیه، به کار بردند. این محاسبات و بررسی ۶۵ عضو این مجموعه نشان دادند که گروه بزرگی از کهکشان های کم سو در فاصله‌های یکسانی از ما قرار دارند، که در اثر گرانش گرد هم متراکم شده اند. شواهد بدست آمده پیشنهاد می کنند که این خوشه کهشکانی در مراحل شکل گیری خود قرار دارد.
ماده در جهان به وسیله برهم کنش گرانش، خودش را در ساختارهایی نظیر ستارگان و کهکشان ها سازمان‌دهی میکند. امروزه می‌دانیم ستارگان بیشماری در کهکشان ها ایجاد شده اند، که این کهکشان ها هم به نوبه خود در گروه‌ها و خوشه‌هایی گردهم جمع شده اند. خوشه‌های کهکشانی را که به طور معمول در جهان امروزی مشاهده می شوند، شامل تعدادی از قدیمی ترین و سنگین ترین کهکشان های شناخته شده هستند. هر چند خوشه های نزدیک را که در زمان نزدیک به ما به سر می برند؛ می توانیم با جزئیان زیادی بررسی کنیم ولی ساز و کار تشکیل و تاریخچه ی اولیه این خوشه های عظیم هنوز به درستی شناخته شده نیست. در واقع کشف چنین پیش خوشه های کودک در فاصله های این چنینی به دانشمندان فرصت مشاهده و مطالعه ی مستقیم شکل گیری آنها را می دهد. توزیع این خوشه های عظیم و پرجرم در جهان اولیه کمک زیادی به مهار کردن انبساط و اندازه جهان میکند.
این تیم ستاره شناس اکنون، در حال جستجوی هیجان انگیز گستره های وسیعتری در آسمان هستند تا نمونه های بیشتری از چنین پیش خوشه های جوان و بسیار عظیم را پیدا کنند. زیرا موضوع مهم این است که یافتن چنین ساختارهای عظیمی، برای فهمیدن تاریخچه ی تشکیل ساختارهای مختلفِ جمعیت های کهکشانی در کل عالم بسیار موثر است.
تصویر بالا پیش خوشه تازه کشف شده از کهکشان ها، در صورت فلکی عوا (گاوچران) است. در این عکس دایره های سبز کهکشان های این خوشه را نشان می دهند و خطوط سفید نشانه خطوط تراکم توزیع کهکشان های عضو نسبت به مرکز تصویر هستند. پهنه این ناحیه از آسمان که در عکس قراردارد ۲۰ در ۱۷ دقیقه قوسی است. کهکشان های این خوشه عموما بسیار کم نور اند، حدود ۱۰ میلیون مرتبه کم نورتر از ضعیف ترین ستارگانی که با چشم غیر مسلح در شبی تاریک می توان دید. کادرهای کوچک داخلی، تصویر برجسته دو نمونه از کهکشان های عضو هستند که در خطوط طیفی آلفا-لیمان هیدروژن می درخشند. این پیش خو ی کهکشانی بسیار سنگین و پرجرم است: با هسته‌ای در حدود یک میلیون میلیارد (کوآدریلیون) خورشید. به احتمال زیاد این پیش خوشه در مسیر تکاملی اش پس از ۱۲ میلیارد سال به ساختاری شبیه خوشه کهکشانی گیسو (که در عکس زیر است) تبدیل می شود.
اصل مقاله ی ارائه شده توسط این ستاره شناسان:
http://arxiv.org/abs/1604.08627
منابع مورد استفاده:
National Optical Astronomy Observatory
تهیه و تنظیم: محمد همایونی
