При разработке и тестировании астрономического программного обеспечения на существующих данных студент-астроном случайно обнаружил группу галактик в очень ранней Вселенной. Это открытие не только показывает возможности программного обеспечения, но и дает представление о процессе создания массивных структур, а также о том, как некоторые галактики перестают формировать звезды.
Галактики не любят путешествовать в одиночку в космосе. Вместо этого они сливаются в группы или гигантские скопления, которые обнаруживаются в самых массивных скоплениях темной материи. Открытие и изучение скоплений и их галактик дает ключевую информацию о том, как развиваются галактики, а также о фундаментальном распределении темной материи и геометрии нашей Вселенной.
Неожиданное открытие
При разработке нового программного обеспечения для автоматического обнаружения далеких скоплений галактик Николай Силлассен, аспирант DTU Space и член Космического центра сумерек (DAWN), созданного совместно Институтом Нильса Бора и DTU Space, обнаружил необычная группа галактик.
Я протестировал программное обеспечение на новом наборе данных, чтобы увидеть, применим ли мой алгоритм к широкому диапазону данных, полученных с помощью разных телескопов и на разных длинах волн.
Ближнее инфракрасное излучение структуры HPC1001 сразу выделилось среди сотен тысяч других галактик, обнаруженных в той же части неба , — объясняет Николай Силлассен.
Группа называется HPC1001 и состоит из десяти галактик, которые были видны 12 миллиардов лет назад, когда Вселенной было всего 1,7 миллиарда лет.
Одним из сотрудников Николая Силлассена является Шуовен Джин, стипендиат DAWN, который объясняет: Группы галактик на столь раннем этапе истории Вселенной очень редки. Пока найдено лишь несколько. Наше открытие интересно не только потому, что HPC1001 — одна из самых далеких групп, но и потому, что это самая компактная группа галактик, идентифицированная до сих пор во Вселенной.
Умирающие галактики
В то время как в некоторых галактиках активно формируются звезды, в других совершенно внезапно прекращается формирование новых звезд. Одна из ключевых целей космического центра DAWN Twilight — исследовать причины и эволюцию этой фазы.
Опять же, HPC1001 оказался сокровищем. Интересно, что самая массивная галактика в этой структуре «умирает» — ее активность звездообразования снижается , говорит Георгиос Магдис, доцент DAWN и участник исследования.
Это важный показатель эволюции массивных структур, и, если это подтвердится, HPC1001 станет самой ранней структурой, обнаруженной на стадии созревания.
Расстояние и «время оглядывания назад» до HPC1001 были определены с использованием несколько необычной методики, которая зависит от наблюдаемых цветов отдельных галактик. Чтобы подтвердить свои измерения, астрономы будут отслеживать это обнаружение с помощью более точных спектроскопических наблюдений.
Эти будущие наблюдения, полученные с помощью ALMA в Чили и Северной расширенной миллиметровой решетки (NOEMA) во Франции, а также других астрономических объектов, покажут всю природу этой структуры, в том числе, останется ли HPC1001 небольшой группой или в конечном итоге превратится в массивное скопление даже из 1000 галактик.