Resim kredisi: ESO
Gökada kümeleri, Evrenin çok büyük yapı taşlarıdır. Bu devasa yapılar yüzlerce ila binlerce gökada ve daha az görünür ancak aynı derecede ilginç olan, kökeni hala gökbilimcilere meydan okuyan ve Güneşimizin kütlesinin toplam binlerce milyonlarca katı kütlesi olan ek bir “karanlık madde” içerir. Örneğin, nispeten yakın olan Coma kümesi, binlerce gökada içerir ve 20 milyondan fazla ışık yılı boyunca ölçülür. Bir diğer iyi bilinen örnek, yaklaşık 50 milyon ışıkyılı uzaklıkta Başak Kümesi'dir ve hala gökyüzünde 10 dereceden fazla bir açıyla uzanır!
Evren'in en yoğun bölgelerinde gökada kümeleri oluşur. Bu nedenle, deniz fenerlerinin bir kıyı şeridini izlediği gibi, Evrendeki büyük ölçekli yapıların omurgasını mükemmel bir şekilde izlerler. Bu nedenle galaksi kümeleriyle ilgili çalışmalar bize içinde yaşadığımız muazzam alanın yapısını anlatıyor.
REFLEX anketi
Bu fikri takiben, Hans B? Hringer (MPE, Garching, Almanya), Luigi Guzzo (INAF, Milano, İtalya), Chris A. Collins (JMU, Liverpool) ve Peter Schuecker ( MPE, Garching) bu devasa yapıların on yıl süren bir çalışmasına girişti ve en büyük gökada kümelerini bulmaya çalıştı.
Bir kümenin optik olarak görünmez kütlesinin yaklaşık beşte biri, on milyonlarca derecelik bir sıcaklığa sahip yaygın çok sıcak bir gaz biçiminde olduğundan, gökada kümeleri güçlü X-ışını emisyonu üretir. Bu nedenle en iyi X-ışını uyduları ile keşfedilirler.
Bu temel çalışma için, gökbilimciler, Alman ROSAT uydu araştırma misyonu tarafından derlenen X-ışını Sky Atlas'ın verilerini kullanarak aday nesneler seçerek başladılar. Bu sadece başlangıçtı - daha sonra çok sıkıcı bir çalışma izledi: bu nesnelerin görünür bir ışıkta nihai tanımlanmasını yapmak ve küme adaylarının mesafesini (yani, kırmızıya kayma) ölçmek.
Kırmızıya kaymanın belirlenmesi, 1992'den 1999'a kadar Şili'deki ESO La Silla Gözlemevinde birkaç teleskopla gözlemler yoluyla yapıldı. Daha parlak nesneler ESO 1.5-m ve ESO / MPG 2.2-m teleskopları ile gözlemlendi. daha uzak ve daha sönük nesneler için ESO 3.6-m teleskop kullanıldı.
Bu teleskoplarda yürütülen 12 yıllık program gökbilimciler tarafından REFLEX (ROSAT-ESO Flux Limited X-ray) Küme Araştırması olarak bilinir. Şimdi, güney gökyüzündeki en parlak 447 X-ışını gökada kümesinin özelliklerine sahip benzersiz bir katalogun yayınlanmasıyla sonuçlandı. Bunlar arasında, bu araştırma sırasında kümelerin yarısından fazlası keşfedilmiştir.
Karanlık madde içeriğini kısıtlama
Gökada kümeleri Evrende eşit olarak dağılmaktan çok uzaktır. Bunun yerine, daha büyük yapılara, “süper kümelere” birleşirler. Böylece, galaksilerde toplanan yıldızlardan, kümeler ve süper kümelerde birbirine bağlanan kümelerde toplanan galaksilerden, Evren tüm ölçeklerde, en küçüğünden en büyüğüne doğru yapılanmayı gösterir. Bu, “enflasyonist” dönem olarak adlandırılan Evrenin çok erken (oluşum) döneminin bir kalıntısıdır. O zamanlar, Big Bang'den sonra sadece bir saniyelik minik bir fraksiyon, küçük yoğunluk dalgalanmaları çoğaldı ve eonlar üzerinde çok daha büyük yapıları doğurdular.
İlk dalgalanmalar ve şu anda gözlenen dev yapılar arasındaki bağlantı nedeniyle, türünün en büyüğü olan benzersiz REFLEX kataloğu, gökbilimcilerin Evrenin içeriği ve özellikle de karanlık madde miktarı üzerinde önemli kısıtlamalar koymasına izin veriyor. onu rahatsız ettiğine inanıyorum. Oldukça ilginç bir şekilde, bu kısıtlamalar, çok uzak süpernovaların incelenmesi (bkz. Örneğin ESO PR 21/98) veya Kozmik Mikrodalga arka planının analizi (ör. WMAP uydusu). Aslında, yeni REFLEX çalışması yukarıda belirtilen yöntemleri çok tamamlayıcı niteliktedir.
REFLEX ekibi, Evrenin ortalama yoğunluğunun “kritik yoğunluğun” 0.27 ila 0.43 katı arasında olduğu ve şimdiye kadar bu değer üzerinde en büyük kısıtlamanın sağlandığı sonucuna varıyor. En son süpernova çalışması ile birleştirildiğinde, REFLEX sonucu, karanlık enerjinin doğası ne olursa olsun, Einstein'ın kozmolojik sabitine sahip bir Evreni yakından taklit ettiğini ima eder.
Dev bir bulmaca
REFLEX kataloğu başka birçok faydalı amaca da hizmet edecektir. Bununla birlikte, gökbilimciler bu kümelerde gazın ısınmasına katkıda bulunan ayrıntılı süreçleri daha iyi anlayabileceklerdir. Kümelenme ortamının her bir galaksi üzerindeki etkisini incelemek de mümkün olacaktır. Dahası, katalog, bir kümenin dev bir büyüteç merceği olarak hareket ettiği ve günümüz teleskopları ile tespit edilmeden kaçacak en uzak ve en uzak nesnelerin gözlemine etkili bir şekilde izin verdiği dev yerçekimi lenslerini aramak için iyi bir başlangıç noktasıdır.
Ancak, Hans B? Hringer'in dediği gibi: “Bu kataloğun belki de en önemli avantajı, her bir kümenin özelliklerinin tüm örnekle karşılaştırılabilmesidir. Bu, anketlerin ana amacı: daha büyük bir bulmacanın parçalarını bir araya getirerek daha büyük bir anlam elde etmek için daha büyük bir anlam kazandıran daha büyük bir görüş oluşturmak için. ”
Orijinal Kaynak: ESO Haber Bülteni
