Međunarodni tim predvođen Dazhi Zhouom otkrio je da je galaktički skup SPT2349-56, primećen 1,4 milijarde godina posle Velikog praska, mnogo vreliji nego što predviđaju modeli. Intracluster gas je najmanje pet puta topliji od očekivanog, sa temperaturama preko 10 miliona kelvina. Istraživači smatraju da energetske mlazove najmanje tri supermasivne crne rupe mogu objašniti dodatno zagrevanje. Rad je objavljen u časopisu Nature.
Otkriven Izuzetno Vruć Galaktički Skup SPT2349-56 — Pregrijan Gas 1,4 Milijarde Godina Posle Velikog Praska
An artist's impression of molecular gas in the intracluster medium of SPT2349-56. (MPIfR/N.Sulzenauer/ALMA)
Međunarodni tim astronoma otkrio je da je galaktički skup SPT2349-56, primećen svega 1,4 milijarde godina posle Velikog praska, znatno vreliji nego što dozvoljavaju postojeći kosmološki modeli. Senka koju je ovaj objekat ostavio na kosmičkom mikrovalnom pozadinskom zračenju otkrila je izuzetno jak Sunyaev–Zel'dovich (SZ) signal, što ukazuje na izuzetno toplotno i energetizirano okruženje unutar skupa.
SPT2349-56 je prvi put zabeležen 2010. godine pomoću Teleskopa sa Južnog pola, a naknadna posmatranja iz 2018. potvrdila su da se radi o skupu od više od 30 galaksija koje intenzivno stvaraju zvezde — približno 1.000 puta brže nego naš Mlečni put — i kreću se jedna prema drugoj na sudarno-izglednom putu.
Vođeni Dazhi Zhouom sa Univerziteta Britanske Kolumbije (UBC), istraživači su koristili ultra-osećljivu mrežu ALMA da detektuju i analiziraju SZ signal, odnosno „senku” na vrlo glatkom CMB-u koju stvaraju topli elektroni u intracluster gasu. Analiza je otkrila jasne termalne tragove elektrona sa temperaturama koje prelaze 10 miliona kelvina.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
„Nismo očekivali da ćemo videti tako vrelu atmosferu skupa tako rano u kosmičkoj istoriji,” kaže Dazhi Zhou. „U početku sam bio skeptičan prema signalu — bio je suviše jak — ali nakon višemesečnih verifikacija potvrdili smo da je gas najmanje pet puta topliji nego što predviđaju modeli, pa čak i topliji od mnogih današnjih skupova.”
Prema aktuelnim teorijama, sama gravitacija u tako ranoj fazi svemira ne bi trebalo da proizvede ove temperature. Tim zato pretpostavlja da dodatnu energiju u okolinu ubrizgavaju snažni mlazovi (džetovi) najmanje tri supermasivne crne rupe koje su identifikovane u skupu — proces koji može značajno zagrejati intracluster gas i ubrzati termalne promene.
„Ovo nam govori da aktivnost crnih rupa i intenzivno formiranje zvezda zajedno oblikuju mlade klastere mnogo ranije i snažnije nego što smo mislili,” objašnjava Scott Chapman (Univerzitet Dalhousie).
Otkrivanje menja prethodnu sliku o tome kako se najveće strukture u svemiru formiraju i naglašava potrebu da se u modele uključe kompletni ekosistemi klastera — od molekularnog gasa i zvezdane formacije do povratnih uticaja aktivnih galaktičkih jezgara.
Rad o ovim rezultatima objavljen je u časopisu Nature. Dalja posmatranja i simulacije biće neophodni da se utvrdi tačan doprinos crnih rupa, sudara galaksija i drugih procesa pri razvoju SPT2349-56.
Pomozite nam da budemo bolji.
