Các cụm thiên hà xa xôi. Nhấn vào đây để phóng to
Kính viễn vọng không gian NASA Spitzer của NASA đã quay được 300 cụm thiên hà ở khoảng cách cực xa; 8 - 10 tỷ năm ánh sáng. Điều này mang lại cho các nhà thiên văn học khả năng nghiên cứu sự hình thành và tiến hóa của họ với nhiều ví dụ khác nhau. Phát hiện này được thực hiện bằng cách kết hợp hình ảnh từ Spitzer và kính viễn vọng ánh sáng quang học, để xác định thiên hà nào ở gần và thiên hà nào ở xa hơn.
Một nhóm các nhà thiên văn học sử dụng Kính thiên văn vũ trụ NASA NASA Spitzer đã phát hiện ra tổng cộng gần 300 cụm thiên hà. Gần 100 trong số này cách xa 8 đến 10 tỷ năm ánh sáng, điều đó có nghĩa là chúng có từ thời vũ trụ của chúng ta chưa đến một phần ba tuổi hiện tại.
Các cụm thiên hà là môi trường mật độ cao của vũ trụ, tương tự như các thành phố trên Trái đất. Một cụm thiên hà có thể chứa hàng trăm thiên hà như Dải Ngân hà của chúng ta.
Ở khoảng cách này, chúng ta thực sự đang nhìn vào các thiên hà này khi chúng cách đây hơn 8 tỷ năm, tiến sĩ Mark Brodwin thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA ở Pasadena, Calif., Người đồng dẫn đầu khám phá. Cẩu Nó giống như có thể chụp ảnh Rome trong thời kỳ đỉnh cao của Đế chế La Mã.
Brodwin đã trình bày kết quả ngày hôm nay tại cuộc họp lần thứ 208 của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ tại Calgary, Canada.
Những quan sát như vậy sẽ dẫn các nhà nghiên cứu đến sự hiểu biết tốt hơn về cách các thiên hà khổng lồ hình thành và phát triển. Đồng thiên hà lâu đời nhất và to lớn nhất trong vũ trụ sống thành cụm, theo nhà đồng khám phá Tiến sĩ Anthony Gonzalez thuộc Đại học Florida, Gainesville. Mẫu này rất thú vị bởi vì, lần đầu tiên, chúng ta có thể nhìn vào các thiên hà cụm khổng lồ này trong khi chúng vẫn đang hình thành và hiểu rõ hơn khi chúng hình thành các ngôi sao của chúng.
Trong khi các cụm thiên hà trước đây đã được tìm thấy ở khoảng cách tương tự, đây là lần đầu tiên có rất nhiều cụm được phát hiện cho đến nay. Vào tháng 12 năm 2005 và tháng 3 năm 2006, nhóm nghiên cứu đã báo cáo tìm thấy hai cụm thiên hà nằm cách nhau 9,1 và 8,2 tỷ năm ánh sáng. Hôm nay, họ tuyên bố phát hiện ra 290 cụm có khoảng cách khác nhau, một số trong số đó được gọi là nhóm galaxy galaxy vì chúng chứa ít thành viên hơn. Gần 100 cụm và nhóm xa thuộc mẫu này đại diện cho sự gia tăng gấp sáu lần so với những gì đã biết trước đây.
Theo các nhà thiên văn học, chìa khóa thành công của họ là sự kết hợp giữa hình ảnh hồng ngoại và quang học từ Đài quan sát quốc gia Spitzer và Kitt Peak ở Arizona. Các thiên hà xa xôi tạo thành các cụm phát sáng trong hình ảnh hồng ngoại, nhưng chúng không thể phân biệt được với các thiên hà khác nằm giữa chúng ta và chúng. Bằng cách kết hợp các hình ảnh Spitzer với những hình ảnh từ đỉnh Kitt cho thấy chủ yếu là các thiên hà can thiệp, các nhà khoa học đã có thể cô lập những thiên hà ở xa. Việc tìm kiếm các cụm thiên hà xa xôi sau đó trở thành một vấn đề đơn giản là tìm kiếm các cụm dày đặc của các vật thể ở xa.
Các thiên hà xa xôi xuất hiện tốt nhất trong hồng ngoại bởi vì trong hàng tỷ năm cần đến chúng ta, ánh sáng của chúng mở rộng cùng với vũ trụ đến các bước sóng hồng ngoại dài hơn, tiến sĩ Peter Eisenhardt của JPL, người đứng đầu các quan sát của Spitzer cho biết.
Với Spitzer, chúng tôi có thể tạo ra các bản đồ hồng ngoại sâu nhanh hơn hàng nghìn lần so với các kính viễn vọng trên mặt đất lớn nhất, che phủ bầu trời đủ để tìm thấy các cụm tương đối hiếm này. Bằng cách thêm các bản đồ quang học đỉnh Kitt sâu, chúng ta có thể loại bỏ tất cả các thiên hà làm lộn xộn tầm nhìn giữa chúng ta và các cụm xa xôi này.
Cho đến nay, khoảng cách đến bảy trong số các cụm xa nhất được xác định đã được xác nhận bằng cách sử dụng dữ liệu chi tiết từ W.M. Đài thiên văn Keck ở Mauna Kea, Hawaii.
Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục nghiên cứu các thành phố thiên hà cổ đại này bằng Kính viễn vọng Không gian Hubble của Spitzer và NASA. Họ hy vọng sẽ bắt đầu giải quyết hai câu hỏi lớn: những thành phố này lớn như thế nào và chúng phát triển như thế nào?
Brodwin là một người Canada đến từ Montreal. Các thành viên khác của nhóm bao gồm: Tiến sĩ Adam Stanford của Đại học California tại Davis; Tiến sĩ Daniel Stern của JPL; Tiến sĩ. Buell Jannuzi và Arjun Dey thuộc Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, Tucson, Ariz.; và Tiến sĩ Michael J. I. Brown của Đại học Princeton, Princeton, New Jersey.
JPL quản lý sứ mệnh của Kính viễn vọng Không gian Spitzer cho Ban Giám đốc Sứ mệnh Khoa học của NASA, Washington. Hoạt động khoa học được tiến hành tại Trung tâm Khoa học Spitzer tại Viện Công nghệ California ở Pasadena. Máy ảnh mảng hồng ngoại Spitzer Cảnh, quan sát các cụm thiên hà, được chế tạo bởi Trung tâm bay không gian vũ trụ NASA, Godbelt, Md.
Đài quan sát quốc gia Kitt Peak, một phần của Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia và nằm trên vùng đất của quốc gia Tohono O Chuyệnodham.
Nguồn gốc: Kính thiên văn vũ trụ Spitzer