Pressemeddelelse

Den hidtil største protosupergalaksehob

Der lurer en kosmisk kæmpe i det tidlige Univers - nu har ESOs Very Large Telescope afsløret den

17. oktober 2018

Hyperion er en kolossal struktur i det tidlige Univers - en protosupergalaksehob - som nu er opdaget af et internationalt hold astronomer. Det er sket via ny målinger med instrumentet VIMOS på ESOs Very Large Telescope, og desuden ved en nøje gennemgang af arkivdata. Det er det største objekt, som hidtil er fundet så langt tilbage i tid og rum - blot 2 milliarder år efter Big Bang.

 

Et forskerhold unde ledelse af Olga Cucciati of Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Bologna, Italien har anvendt instrumentet  VIMOS , som er monteret på ESOs Very Large Telescope (VLT), til opdagelsen af en gigantisk proto-superhob af galakser, som er under dannelse i det tidlige Univers; blot 2,3 milliarder år efter Big Bang. Strukturen har fået navnet Hyperion, og det er den største og mest massive struktur, som indtil nu er fundet så tidligt efter Universets dannelse[1]. Den enorme hob indeholder masse i et omfang som en million milliarder gange mere end Solens masse. Det er en størrelse, som modsvarer hvad astronomerne finder omkring os idag, men at noget så stort fandtes for så længe siden, har været en overraskelse for astronomerne.

"Det er første gang, man har fundet så stor en struktur ved så høj en rødforskydning; blot 2 milliarder år efter Big Bang," forklarede hovedforfatteren på artiklen, hvor opdagelsen er publiceret, Olga Cucciati[2]. "Normalt finder vi den slags strukturer ved mindre rødforskydninger; det vil sige senere, hvor Universet har haft mere tid til at udvikle sig og danne så store tingester. Det var en overraskelse for os, at der findes noget så stort i det relativt unge Univers."

Hyperion befinder sig i det område i stjernebilledet  Sextans, eller Sekstanten, som kaldes COSMOSfeltet. Fundet er gjort under analyser af den enorme datamængde, som er indsamlet i VIMOS Ultra-deep Survey- projektet, som ledes af Oliver Le Fèvre fra Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM), Centre national de la recherche scientifique (CNRS), og Centre National d’Etudes Spatiales (CNES). VIMOS Ultra-Deep Survey projektet har til formål at give forskerne et nyt 3D-kort over fordelingen i rummet af mere end 10 000 galakser i Universets fjerne områder.

Forskerholdet har fundet ud af, at Hyperion har en meget kompleks struktur: Den indeholder mindst 7 koncentrerede områder, som så er forbundet til hinanden med filamenter bestående af galakser, og størrelsen er sammenlignelig med nogle af de nærere superhobe, selvom strukturen er meget anderledes.

"De superhobe, som er tættere på Jorden har som oftest en mere koncentreret massefordeling, med klart definerede strukturelle detaljer," forklarer astronom Brian Lemaux, som er ansat ved University of California, Davis og LAM, og som er en af forskerne i gruppen bag nyopdagelsen. "Men i Hyperion er masserne fordelt meget mere ensartet i en serie af forbundne klumper bestående af ret åbne galaksegrupper."

Forskellen her skyldes sandsynligvis at de nære superhobe har haft milliarder af år, hvor tyngdekraften har fået mulighed for at samle stoffet sammen til tættere områder - og det er meget længere tid, end der har været til rådighed i den meget yngre Hyperion.

Når man tager i betragtning, at Hyperion allerede så tidligt i Universets historie har den enorme størrelse, forventes den at udvikle sig til noget, som vil komme til at ligne de enorme strukturer i det lokale Univers, som for eksempel de superhobe, som udgør Sloan Great Wall eller Virgo Superhoben, hvortil vores egen galakse, Mælkevejen hører. "Når vi forstår Hyperion, og hvordan dens sammenhæng er med lignende nutidige strukturer, vil vi bedre kunne forstå, hvordan Universet har udviklet sig i fortiden, og hvordan det kommer til at udvikle sig i fremtiden. Det giver os tillige mulighed for at se nærmere på nogle af modellerne for dannelse af superhobene," sluttede Cucciati. "Det, at vi nu har fundet denne kosmiske kæmpe, vil hjælpe os til bedre at forstå historien bag disse store strukturer."

Noter

 

[1] Navnet Hyperion er hentet fra en Titan i den græske mytologi, på grund af den enorme størrelse og masse. Ideen til at bruge disse navne stammer fra en tidligere opdaget proto-hob, som befinder sig inde i Hyperion, og som fik navnet Colossus. De enkelte områder med stor galaksetæthed i Hyperion har så fået mytologiske navne som for eksempel Theia, Eos, Selene og Helios; den solgud, som var forbilledet for Kolossen på Rhodos i oldtiden.

Den samlede masse for Hyperion er med videnskabelig titalsnotation 10¹⁵.

 [2] Lyset, som når frem til Jorden fra meget fjerne galakser, har brugt lang tid undervejs. Det giver os et vindue til fortiden, hvor Universet var meget yngre. Bølgelængderne for den slags lys er strakt ud på grund af Universets udvidelse mens rejsen foregik, og det er den effekt, som kaldes kosmologisk rødforskydning. Jo fjernere, og dermed ældre objekter vi ser på, des større er rødforskydningen. Det får ofte astronomerne til at bruge rødforskydning og alder i flæng. Hyperions rødforskydning er 2,45, og det betyder, at astronomerne har observeret proto-superhoben som den så ud hvad der kan omregnes til 2,3 milliarder år efter Big Bang.

Mere information

 

Forskningsresultatet her offentliggøres som en artikel med titlen “The progeny of a Cosmic Titan: a massive multi-component proto-supercluster in formation at z=2.45 in VUDS”, i tidsskriftet Astronomy & Astrophysics.

Forskerholdet består af O. Cucciati (INAF-OAS Bologna), B. C. Lemaux (University of California, Davis and LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES), G. Zamorani (INAF-OAS Bologna), O.Le Fèvre (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES), L. A. M. Tasca (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES), N. P. Hathi (Space Telescope Science Institute, Baltimore), K-G. Lee (Kavli IPMU (WPI), The University of Tokyo & Lawrence Berkeley National Laboratory), S. Bardelli (INAF-OAS Bologna), P. Cassata (University of Padova), B. Garilli (INAF–IASF Milano), V. Le Brun (LAM - Aix Marseille Université, CNRS, CNES), D. Maccagni (INAF–IASF Milano), L. Pentericci (INAF–Osservatorio Astronomico di Roma), R. Thomas (European Southern Observatory, Vitacura), E. Vanzella (INAF-OAS Bologna), E. Zucca (INAF-OAS Bologna), L. M. Lubin (University of California, Davis), R. Amorin (Kavli Institute for Cosmology & Cavendish Laboratory, University of Cambridge), L. P. Cassarà (INAF–IASF Milano), A. Cimatti (University of Bologna & INAF-OAS Bologna), M. Talia (University of Bologna), D. Vergani (INAF-OAS Bologna), A. Koekemoer (Space Telescope Science Institute, Baltimore), J. Pforr (ESA ESTEC), og M. Salvato (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching bei München)

ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Danmark, Finland, Frankrig, Irland, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. Australien er med som strategisk partner. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".

Links

 

• Her er link til artiklen bag resultatet
• Her er link til billeder af VLT

Kontakter

Ole J. Knudsen
ESON-Danmark, Stellar Astrophysics Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: 8715 5597
Mobil: 4059 4520
Email: eson-denmark@eso.org

Olga Cucciati
INAF Fellow – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna
Bologna, Italy
Email: olga.cucciati@inaf.it

Calum Turner
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Email: pio@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso1833 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.