دانشمندان بر این باورند که چیزی در گیتی اولیه، به احتمال زیاد سه سیاهچاله کلانجرم که در آن خوشه شناسایی شدند، گاز داغ را در سراسر خوشه به گردش درمیآورد
دانشمندان یک خوشه گاز با دمای باورنکردنی بالا را در گیتی شناسایی کردهاند که قاعدتا نباید آنجا وجود داشته باشد.
این جرم تنها ۱.۴ میلیارد سال پس از مهبانگ شکل گرفته و سرشار از گاز داغ است. این جرم در مرحلهای بهمراتب زودتر از تاریخ گیتی که پژوهشگران انتظار داشتند، مشاهده شده. و دمای این جرم بسیار بالاتر از حد انتظار است.
این کشف آنقدر غیرمنتظره بود که پژوهشگران در ابتدا تصور کردند ممکن است با یک خطا روبرو شده باشند.
داژی ژو، از دانشگاه بریتیش کلمبیا، گفت. «ما انتظار نداشتیم چنین جو خوشهای با این میزان گرما را در چنین مرحله اولیهای از تاریخ کیهانی مشاهده کنیم.»
او افزود: «در واقع، در ابتدا درباره این سیگنال تردید داشتم. زیرا بیش از حد قوی بود که واقعی به نظر برسد، اما پس از ماهها راستیآزمایی، تایید کردیم که این گاز دستکم پنج برابر داغتر از مقدار پیشبینیشده است. حتی از آنچه در بسیاری از خوشههای امروزی میبینیم، داغتر و پرانرژیتر است.»
سیاهچاله های کلانجرم
دانشمندان بر این باورند که چیزی در گیتی اولیه، به احتمال زیاد سه سیاهچاله کلانجرم که در آن خوشه شناسایی شدند. اینها گاز داغ را در سراسر خوشه به گردش درمیآورد. آنها انتظار نداشتند در این مرحله بسیار آغازین از عمر گیتی، چنین فرایند نیرومندی رخ دهد.
این یافته میتواند درک ما را از چگونگی شکلگیری اولیه خوشههای کهکشانی که به هم میپیوندند و ساختار گیتی را میسازند، تغییر دهد.
این پژوهش بر یک خوشه کهکشانی «نوزاد» به نام «اسپیتی ۲۳۴۹ــ۵۶» (SPT2349-56) تمرکز داشت که دانشمندان آن را با رصد [کیهان در شرایط] حدود ۱۲ میلیارد سال پیش بررسی کردند. این خوشه با وجود جوان بودن، بسیار پرجرم است و شامل ۳۰ کهکشان فعال و هستهای با پهنای ۵۰۰ هزار سال نوری است.
دانشمندان این خوشه را با مجموعهای از تلسکوپها به نام «آرایه میلیمتری و زیرمیلیمتری آتاکاما» یا «آلما» مشاهده کردند. برای بررسی ویژگیهای آن، از روشی به نام اثر «سونیائف زلدوویچ» استفاده کردند که امکان محاسبه انرژی گرمایی یک خوشه را فراهم میکند.
این واقعیت که دمای این خوشه تا این حد بالا است. این امر نشان میدهد تولد خوشههای کهکشانی بسیار انفجاریتر از آن چیزی است که پژوهشگران پیشتر تصور میکردند. این موضوع میتواند نشاندهنده نیاز به بازنگری در درک ما از چگونگی آغاز و تکامل آنها باشد.
اسکات چپمن، استاد دانشگاه دالهاوزی، گفت: «درک خوشههای کهکشانی کلید فهم بزرگترین کهکشانهای گیتی است. این کهکشانهای عظیم عمدتا در خوشهها قرار دارند. تکامل آنها بهشدت تحت تاثیر محیط بسیار نیرومند خوشهها در زمان شکلگیری، از جمله محیط میانخوشهای است.»
این پژوهش در مقالهای تازه با عنوان «شناسایی اثر سونیائف زلدوویچ گاز داغ میانخوشهای در انتقال به سرخ ۴.۳» که در نشریه نیچر (Nature) منتشر شد، شرح داده شده است.
