изследвайки небето в микровълни планк е открил нов галактически куп който е сред най-големите обе
Мисия:
Planck
Изследвайки небето в микровълни, Планк е открил нов галактически куп, който е сред най-големите обекти във Вселената. Обединяването на усилията между мисиите на ЕКА, XMM-Newton и последните открития на Планк, разкриват неизвестния досега суперкуп от галактики.
Материята във Вселената е разпределена в силно клъстеризирана форма; звездите се събират в галактики, галактиките се слепват заедно, образувайки огромни купове заобиколени от огромни, празни пространства. Галактическите купове могат да са домакин на хиляди галактики и могат да бъдат пропити от горещ газ, който свети ярко в X-лъчи; Освен това повечето от масата им се състои от тъмна материя. При още по-грандиозен мащаб се наблюдават суперкуповете от галактики - големи конгломератни галактикически групи, разположени на кръстовищата във възлите на космическата мрежа.
Основната цел на Планк е да улови най-древната светлина в космоса, или така нареченото космическо микровълново фоново лъчение (CMB). За тази цел той разполага с превъзходен набор от девет честотни канали, простиращи се в спектралния диапазон 30-857 GHz. Такъв широк спектрален обхват не е само средство за премахване на всички източници на замърсяване на CMB, но също и предоставя най-пълното изображение на началото на Вселената, което някога е постигнато. Чувствителността на Планк го прави отличен ловец на галактически купове.
В действителност, деветте честота канали са внимателно подбрани от екипа на Планк, с цел да се използва особен ефект, известен като Sunyaev-Zel'dovich Effect (SZE). Този ефект се дължи на промяната на енергията на фотоните от CMB, когато се сблъскат с някоя галактическа група. Понеже пътуват към нас, галактическият куп съдържа подписа си в CMB. Следователно, SZE представлява уникален инструмент за откриване на галактическите купове, дори и при високо червено отместване.
Куповете от галактики, съдържат горещи електрони, които са много по енергични от фотоните на CMB. Взаимодействията между тях обикновено води до придобиване на по-високи енергии на фотоните. Това означава, че когато разглеждаме CMB по посока на галактическия куп, се забелязва дефицит във средния сигнал CMB, или има недостиг на по-малко нискоенергийни фотони и излишък на по-енергични такива. Честотният праг, разделящ дефицита и излишъка, отговаря на 217 GHz. Някои канали на Планк от радиочестотния спектър, са под и над този праг, а един от тях е настроен точно на 217 GHz.
Увеличаване Credit: ESA/ LFI & HFI Consortia
Тази поредица от снимки показва Abell 2319 - близка група от галактики, в седем различни честотни канали от 44-545 GHz. Характерните зависимост на ефекта Sunyaev-Zel'dovich се вижда от сравняването на различните изображения.

Увеличаване
Ефекта Sunyaev-Zel'dovich се наблюдава и при галактическият куп Кома (горе вляво) и при X-Ray емисии (горе вдясно). Изображенията са насложени върху по широкообластен поглед на района от Digitised Sky Survey (долните два панела).
Дизайна на Планк е оптимизиран за откриване на SZE сигнал от купове разпръснати из небето, обаче не е подходящ за по-задълбочени изследвания - резолюцията просто не е достатъчна. Необходими са наблюдения в други дължини на вълните за да се посочат подробности за тези масивни структури. Тъй като горещия газ от галактическите купове отделя обилно количество Х-лъчи, наблюденията в този спектър се оказват особено полезни. Credit: ESA/ LFI & HFI Consortia
За да се потвърди самоличноста на купа, данните от Планк се съпоставят със съществуващите каталози на куповете, както ROSAT - рентгенов каталог на всички купове по небето. Когато кандидата на Планк не отговаря на нито една известна структура, и след внимателна проверка за качеството на сигнала SZЕ, учените установяват, че това е нов обект и предприемат наблюдения с обсерваторията XMM-Newton.

Увеличаване
Новия суперкуп, видян от Планк и XMM-Нютон. Credit: Planck image: ESA/LFI & HFI Consortia; XMM-Newton image: ESA
Сигналът SZЕ от новооткрития суперкуп съдържа сумата от сигналите на три отделни групи, също има и компонента от между галактичните нишковидни структури. Това осигурява важни улики за разпределение на газа при много големи мащаби, която на свой ред е от решаващо значение за проследяването на разпределението на тъмната материя.
Източник:
ЕКА
Коментар