Astronomi otkrivaju masivni protoklaster oko svetlećeg kvazara

Astronomi otkrivaju masivni protoklaster oko svetlećeg kvazara

Astronomi iz opservatorije Stjuard u Tusonu, Arizona i drugde izveštavaju o otkrivanju novog masivnog protokola. Struktura je pronađena oko svetlećeg kvazara poznatog kao J0910–0414. Otkriće je detaljno opisano u radu objavljenom 2. februara na serveru za pre-štampanje arXiv.

Jata galaksija sadrže stotine do hiljade galaksija povezanih gravitacijom. One su najveće gravitaciono vezane strukture u svemiru i mogle bi poslužiti kao odlične laboratorije za proučavanje evolucije galaksija i kosmologije.

Astronomi su posebno zainteresovani za proučavanje protoklastera galaksija, rodonačelnika klastera. Takvi objekti, pronađeni na visokim crvenim pomacima (preko 2,0), mogli bi pružiti bitne informacije o ranim fazama univerzuma.

Nedavno je tim astronoma na čelu sa Feige Vang-om iz Stevard Observatori upotrijebio Hiper Suprime-Cam (HSC) na Subaru teleskopu, Atacama Large Millimeter/submilimeter Arrai (ALMA) i drugim zemaljskim objektima, da posmatra J0910–0414— svetleći kvazar sa crvenim pomakom od 6,63. Kvazar je domaćin jedne od najmasivnijih (oko 3,6 milijardi solarnih masa) supermasivnih crnih rupa na tako velikom crvenom pomaku. Zbog toga je to dobro mesto za traženje prevelikih gustina galaksija, a samim tim i novih klastera galaksija, kao i najranijih protoklastera.

„Subaru/HSC zapažanja su dobijena od novembra 2019. do januara 2020. Posmatrali smo ovo polje kvazara sa i2, z i NB926 filterima, a vremena ekspozicije na izvoru su 150 minuta, 240 minuta i 313 minuta, respektivno“, istraživači napisao u listu.

Zapažanja su otkrila protoklaster usidren J0910–0414, koji uključuje najmanje tri ugljenične [C II] linije i 12 Lihman-alfa emitera (LAE) na crvenom pomaku kvazara. Slike takođe pokazuju LAE sa dvostrukim vrhom u blizini kvazara.

Prema studiji, novootkriveni protoklaster je jedna od najgušće poznatih struktura u ranom univerzumu. Štaviše, procenjuje se da je današnja masa ove strukture oko 6,9 kvadriliona solarnih masa — dakle tri puta veća od obližnjeg klastera Koma. To znači da je protoklaster koji je naveden u radu najmasovniji pronađen na crvenom pomaku većem od 6.0.

Sumirajući rezultate, Vangov tim je podvukao da je efikasno identifikovati prevelike gustine galaksija ciljanjem kvazarskih polja sa ALMA i uskopojasnim opservacijama, što je dokazano otkrićem novog protoklastera.

„Buduća ALMA zapažanja mozaika, širokopojasno snimanje uskog pojasa i JVST [Svemirski teleskop Džejms Veb] posmatranja kvazara u EoR [epohi reionizacije] omogućiće nam ne samo da identifikujemo prevelike gustine galaksija u EoR-u, već i proučavamo zavisnost od životne sredine evolucije galaksije“, zaključuju naučnici.