eso0941sv — Pressmeddelande (forskning)

Det kosmiska skelettet i nytt ljus

3 november 2009

Astronomer har lyckats spåra ett gigantiskt, tidigare okänt sammanhängande sjok av galaxer som ligger nästan sju miljarder ljusår bort. Upptäckten, som möjliggjordes genom att kombinera två av världens kraftfullaste teleskop, är den första observationen av en sådan tydlig galaxstruktur i det avlägsna universum. Den ger nya insikter i vårt kosmos storskaliga, nätliknande struktur och hur den uppstod.

- Materien är inte jämnt fördelad i universum, sager Masayuki Tanaka vid ESO, som ledde den nya studien.

- I vårt kosmiska närområde bildas stjärnor i galaxer, medan galaxerna brukar bildas i grupper och hopar av galaxer. De mest accepterade kosmologiska teorierna förutspår att materia klumpar ihop sig på större skalor i det så kallade 'kosmiska nätet', i vilket galaxer, inbäddade i filament som sträcker sig mellan tomrum, skapar en gigantisk struktur av sammankopplade strimmor.

Dessa filament är miljontals ljusår långa och tillsammans bildar de universums skelett. Galaxerna samlar sig runt dem och där de korsar bildas enorma galaxhopar som liksom jättespindlar ligger på lur i väntan på ännu mer materia att sluka. Forskare kämpar för att bestämma hur de spinns fram. Även om jättelika filamentstrukturer har observerats på relativt ringa avstånd från oss, har det hittills saknats handfasta bevis om att de finns i det mer avlägsna universum.

Tanakas team upptäckte ett stort sammanhängande sjok av galaxer runt en avlägsen galaxhop i bilder som de tidigare tagit. Nu har de använt två viktiga markbaserade teleskop för att studera denna struktur i mer detalj, mäta avstånd till samtliga galaxer, och därmed få fram en tredimensionell bild av strukturen. Dessa spektroskopiska observationer gjordes med instrumenten VIMOS vid ESO:s VLT (Very Large Telescope) och FOCAS vid Subaruteleskopet, som drivs av Japans nationella astronomiska observatorium.

Tack vare dessa och andra observationer har astronomerna kunnat göra en riktig demografisk studie av strukturen och har identifierat flera grupper av galaxer som omger den centrala galaxhopen. De har kunnat urskilja tiotals sådana anhopningar, var och en av dem ungefär tio gånger tyngre än vår egen galax, Vintergatan. Vissa är så mycket som tusen gånger tyngre. Forskarna uppskattar att den centrala hopens massa motsvarar minst tio tusen gånger Vintergatans massa. Vissa av de omgivande galaxanhopningarna känner den dödliga dragningskraften från hopens tyngd, och kommer så småningom att falla in i den.

- Det här är första gången som vi har observerat en sådan rik och tydlig struktur i det avlägsna universum, säger Tanaka. - Nu kan vi gå vidare från demografi till sociologi och studera hur galaxers egenskaper beror på sin omgivning vid en tid då universum bara var två tredjedelar av sin nuvarande ålder.

Martin Sahlén forskar kring galaxhopar vid Oskar Klein-centrum för kosmopartikelfysik, Stockholms universitet. Han tycker att resultaten bekräftar vad man tidigare fått fram i datorsimuleringar av universums utveckling.
- Det är viktigt att få en helhetsbild av den kosmiska strukturen som stämmer överens med de teorierna som man har. Med det här resultatet får man en början till en sådan helhetsbeskrivning. Det är roligt att det stämmer överens med simuleringarna.

Filamentet ligger cirka 6,7 miljarder ljusår bort från oss och sträcker sig över minst 60 miljoner ljusår. Den nyupptäckta strukturen sträcker sig förmodligen ännu längre, bortom fältet som forskarteamet har undersökt, och därför har nya observationer planerats för att ge en definitiv mätning av dess storlek.

Mer information

Forskningsresultaten har publicerats i en vetenskaplig artikel i tidskriften Astronomy & Astrophysics.
Länk: http://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/200912929

Teamet består av Masayuki Tanaka (ESO), Alexis Finoguenov (Max-Planck-Institutet för extraterrest fysik, Garching, Tyskland och University of Maryland, Baltimore, USA), Tadayuki Kodama (National Astronomical Observatory of Japan, Tokyo, Japan), Yusei Koyama (Institutionen för astronomi, Universitetet i Tokyo, Japan), Ben Maughan (H.H. Wills Physics Laboratory, Universitet i Bristol, UK) and Fumiaki Nakata (Subaruteleskopet, Japans nationella astronomiska observatorium).

Kontakter

Robert Cumming
Kontaktperson för ESO:s utåtriktade verksamhet i Sverige
Tel: 070 49 33 114
E-post: robert@astro.su.se

Masayuki Tanaka
ESO
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6498
E-post: mtanaka@eso.org

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso0941, som tagits fram inom ramarna för ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer som fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Robert Cumming.
Bookmark and Share

Om pressmeddelandet

Pressmeddelande nr:eso0941sv
Legacy ID:PR 41/09
Facility:Very Large Telescope
Science data:2009A&A...505L...9T

Bilder

Galaxy structure seven billion light-years away (artist’s impression)
Galaxy structure seven billion light-years away (artist’s impression)
text på engelska
Gigantic structure of galaxies
Gigantic structure of galaxies
text på engelska
Gigantic structure of galaxies
Gigantic structure of galaxies
text på engelska

Videor

Galaxy structure seven billion light-years away
Galaxy structure seven billion light-years away
text på engelska
Galaxy structure seven billion light-years away
Galaxy structure seven billion light-years away
text på engelska

Se även