Dostrzeżono supergromadę galaktyk schowaną za Drogą Mleczną

Astronomowie z kilku krajów odkryli nieznaną jak dotąd supergromadę galaktyk w konstelacji Żagla, częściowo przesłoniętą przez Drogę Mleczną. W odkryciu ma udział polski naukowiec pracujący w Holandii, dr Maciej Bilicki.

Supergromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie, zarówno pod względem rozmiarów, jak i mas. Złożone są z gromad galaktyk i mogą zawierać tysiące galaktyk. Supergromady rozciągają się na przestrzeni nawet 200 milionów lat świetlnych. Wspólnie z obszarami kosmicznych pustek tworzą wielkoskalową strukturę Wszechświata przypominającą wielką kosmiczną sieć. Supergromady usytuowane są jako "ściany" otaczające pustki.

Najbardziej masywną supergromadą w lokalnym Wszechświecie jest Supergromada Shapleya w gwiazdozbiorze Centaura, której nazwa pochodzi od Harlowa Shapleya. Ten amerykański astronom odkrył ją w 1930 roku. Dystans do Supergromady Shapleya określany jest na około 650 milionów lat świetlnych. Okazuje się, że może mieć rywalkę odległą od nas o 800 milionów lat świetlnych i zajmującą na niebie większy obszar. Istnienie nieznanej do tej pory Supergromady w Żaglu stwierdził zespół badawczy, którym kieruje Renée C. Kraan-Korteweg z Uniwersytetu w Kapsztadzie. W skład zespołu wchodzą naukowcy z RPA, Holandii, Australii i Niemiec oraz polski astronom pracujący w Holandii, dr Maciej Bilicki z Obserwatorium w Lejdzie.

Do odkrycia doprowadziły obserwacje spektroskopowe tysięcy galaktyk. Najpierw przy pomocy teleskopu SALT w obserwatorium SAAO w RPA odkryto w 2012 roku osiem nieznanych gromad galaktyk w konstelacji Żagla. Potem dokonano obserwacji spektroskopowych przy pomocy Anglo-Australijskiego Teleskopu (AAT) w Australii, dzięki którym zmierzono przesunięcia ku czerwieni, co pozwoliło na określenie na jakim obszarze rozciąga się obserwowana struktura.

Istnienie dużej supergromady w lokalnym Wszechświecie ma implikacje kosmologiczne, bowiem tak duże skupisko masy oddziałuje w istotny sposób na swoje otoczenie nawet na dużych dystansach. Może mieć np. wpływ na ruch Grupy Lokalnej, czyli kilkudziesięciu najbliższych nam galaktyk, włącznie z Drogą Mleczną.

Dlaczego o istnieniu gromady dowiedzieliśmy się dopiero teraz? Powodem jest jej położenie na niebie. Jest częściowo przesłonięta przez Drogę Mleczną, a im bliżej równika galaktycznego, tym bardziej pył i gwiazdy przeszkadzają w obserwacjach obiektów pozagalaktycznych, szczególnie w zakresie widzialnym i ultrafioletowym. Na dodatek w pobliżu jest jedno z najjaśniejszych źródeł rentgenowskim na niebie (pozostałość po supernowej w Żaglu), co utrudnia szukanie gromad galaktyk, do którego wykorzystuje się często obserwacje rentgenowskie.

Naukowcy przypuszczali od co najmniej dekady, że w tym obszarze może być duża koncentracja masy. Wskazywały na to zliczenia fotometryczne z przeglądu podczerwonego 2MASS i ze skanów płyt fotograficznych, a także badania ruchu Grupy Lokalnej. Bez pomiarów spektroskopowych, które pozwoliły na oszacowanie odległości (dając dzięki temu trójwymiarowy obraz obserwowanej struktury), nie można było jednak uzyskać potwierdzenia tych przypuszczeń.

Ale nie tylko Droga Mleczna stała na drodze astronomów. Gdy w 2013 roku zespół badawczy uzyskał czas obserwacyjny na teleskopie AAT, wybuchł olbrzymi pożar buszu w Australii, czego skutkiem było opóźnienie obserwacji o cały rok, bowiem trzeba było znowu czekać na dogodny okres z odpowiednim położeniem na niebie gwiazdozbioru Żagla.

Naukowcy planują dalsze obserwacje, aby jeszcze lepiej określić na jakim obszarze rozciągnięta jest Supergromada w Żaglu.

Wyniki badań zostaną opublikowane w czasopiśmie naukowym „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society – Letters”.

Więcej informacji:

Źródło:
Uniwersytet w Kapsztadzie / Uniwersytet w Lejdzie

Na ilustracji:
Obraz pokazuje rozmieszczenie galaktyk w Supegromadzie w Żaglu (elipsa oznaczona jako VSC) oraz w jej otoczeniu. Kolory wskazują zakres odległości do galaktyk od 500 mln do miliarda lat św. (żółty – bliżej niż supergromada, zielony – w odległości supergromady, czerwony – dalej niż supergromada). Drugą elipsą (SC) oznaczono położenie znanej już wcześniej Supergromady Shapleya. Źródło: Thomas Jarrett (UCT), opracowanie na podstawie 2MASS Photometric Redshift catalogue (Bilicki et al. 2014), nowej publikacji (Kraan-Korteweg et al. 2016) oraz All-Sky Milky Way Panorama (Mellinger 2009).