NASA’nın Chandra X-ray Gözlemevi'ndeki verileri optik ve kızılötesi teleskoplarla birleştirerek Dünya'dan yaklaşık 10,2 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir galaksi kümesi keşfedildi. Küme, JKCS041, henüz gözlemlenen en uzak gökada kümesidir ve bunu Evrenin şimdiki yaşının sadece dörtte biri kadarıyla görüyoruz. Kümenin mesafesi bir önceki rekor sahibini yaklaşık bir milyar ışıkyılı yener.
Gökada kümeleri, Evrendeki kütleçekimsel olarak bağlı en büyük nesnelerdir. Bu çok erken dönemde böyle büyük bir yapı bulmak, Evrenin bu önemli aşamada nasıl evrimleştiği hakkında önemli bilgileri ortaya çıkarabilir.
JKCS041, bilim insanlarının galaksi kümelerinin erken Evren'de bir araya gelmesinin ne kadar sürmesi gerektiğine bağlı olduğunu düşündükleri zamanın eşiğinde. Bu nedenle, kompozisyon, kütle ve sıcaklık gibi özelliklerini incelemek, Evrenin nasıl şekillendiği hakkında daha fazla bilgi verecektir.
İtalya, Milano'daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü (INAF) Stefano Andreon “Bu nesne bir galaksi kümesi için beklenen mesafe sınırına yakın” dedi. “Yerçekiminin galaksi kümelerini çok daha erken yapacak kadar hızlı çalışabileceğini düşünmüyoruz.”
JKCS041 ilk olarak 2006 yılında Birleşik Krallık Kızılötesi Teleskopu (UKIRT) tarafından yapılan bir ankette tespit edilmiştir. Daha sonra kümeye olan mesafe UKIRT, Hawaii'deki Kanada-Fransa-Hawaii teleskopu ve NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu'ndan alınan optik ve kızılötesi gözlemlerden belirlendi. Kızılötesi gözlemler önemlidir, çünkü uzak mesafelerden galaksilerden gelen optik ışık, evrenin genişlemesi nedeniyle kızılötesi dalga boylarına kaydırılır.
Chandra verileri, JKCS041'in gerçek bir galaksi kümesi olduğunu gösterdiğinden, nihai - ama çok önemli - kanıtlardı. Chandra tarafından görülen genişletilmiş X-ışını emisyonu, oluşum eylemine yakalanmış olandan ziyade gerçek bir galaksi kümesi için beklendiği gibi galaksiler arasında sıcak gaz tespit edildiğini göstermektedir.
Ayrıca, X-ışını gözlemleri olmadan, bu nesnenin görüş hattı boyunca farklı gökada gruplarının veya uzun bir gökada ve gaz akışının bir filamanı, önden bakıldığı olasılığı kaldı. Chandra gözlemlerinden tahmin edilen sıcak gazın kütlesi ve sıcaklığı, bu alternatiflerin her ikisini de dışlar.
X-ışını emisyonunun kapsamı ve şekli ile birlikte merkezi bir radyo kaynağının bulunmaması, X-ışını emisyonunun, radyo dalgaları yayan parçacıkların kozmik mikrodalga arka plan ışığının saçılmasından kaynaklanma olasılığına karşı çıkıyor.
Kozmolojik modelleri test etmek için son derece uzak bir galaksi kümesinin tespiti ile henüz mümkün değildir, ancak aşırı mesafelerde diğer galaksi kümelerini bulmak için araştırmalar devam etmektedir.
İngiltere'deki Bristol Üniversitesi'nden ortak yazar Ben Maughan, “Bu keşif heyecan vericidir, çünkü bilinen diğerlerinden çok daha eski bir Tyrannosaurus Rex fosili bulmak gibi,” dedi. “Bir fosil sadece dinozor anlayışımıza uyuyor olabilir, ama daha fazlasını bulursanız, dinozorların nasıl evrimleştiğini yeniden düşünmeye başlamanız gerekir. Aynı şey galaksi kümeleri ve kozmoloji anlayışımız için de geçerli. ”
Bir galaksi kümesi için önceki rekor sahibi, 9,2 milyar ışıkyılı uzaklıkta, ESA'nın XMM-Newton tarafından 2006 yılında keşfedilen XMMXCS J2215.9-1738. Bu, önceki mesafe rekorunu sadece 0,1 milyar ışıkyılı aşarken JKCS041, XMMXCS J2215'i geçti .9 yaklaşık on kat daha fazla.
Andreon, “Bu keşifte heyecan verici olan, ayrıntılı takip çalışmaları ile yapılabilecek astrofizik.
Bilim adamlarının JKCS041'i daha fazla inceleyerek ele almayı umdukları sorular arasında şunlar vardır: Böyle genç bir nesnede olduğu gibi elementlerin (demir gibi) oluşumu nedir? Kümenin hâlâ oluştuğuna dair işaretler var mı? Böyle uzak bir kümenin sıcaklık ve X-ışını parlaklığı, kütlesi ile yakın kümeler için olduğu gibi aynı basit şekilde mi ilişkilidir?
Kaynak: EurekAlert
