Ahli astronomi telah menggunakan teleskop Subaru dan Keck untuk menemui filamen galaksi raksasa yang membentang di ruang angkasa 200 juta tahun cahaya. Filamen mengandungi sekurang-kurangnya 30 kepekatan gas yang besar, masing-masing mengandungi 10x jisim Bima Sakti.
Sekumpulan ahli astronomi yang menggunakan teleskop Subaru dan Keck di Mauna Kea telah menemui galaksi tiga dimensi galaksi yang merangkumi ruang 200 juta tahun cahaya. Filamen-filamen ini, yang terbentuk hanya 2 miliar tahun setelah kelahiran alam semesta, adalah struktur paling terkenal yang pernah ditemui. Mereka dipenuhi dengan lebih dari 30 kepekatan gas yang besar, masing-masing hingga sepuluh kali lebih besar daripada galaksi kita sendiri. Awan gas gergasi ini mungkin merupakan leluhur galaksi paling besar yang terdapat di Space Magazine.
Penemuan ini sangat penting kerana memberikan pandangan baru kepada penyelidik mengenai struktur kosmos berskala besar. Ahli astronomi menjangkakan alam semesta akan kelihatan agak halus 2 bilion tahun selepas kelahiran alam semesta. Dalam meringkaskan pentingnya penemuan ini, ahli astronomi Ryosuke Yamauchi dari Universiti Tohoku berkata, “Sesuatu yang besar dan padat ini mungkin jarang terjadi di alam semesta awal. Struktur yang kita temui dan yang lain sepertinya mungkin merupakan pendahuluan struktur terbesar yang kita lihat hari ini yang mengandungi banyak kelompok galaksi. "
Filamen Galaksi 3D Giant
Kumpulan penyelidik menggunakan teleskop Subaru untuk membuat kajian terperinci mengenai wilayah langit 12 miliar tahun cahaya dari Bumi yang diketahui mempunyai konsentrasi galaksi yang besar. Mereka menggunakan kamera Suparu-cam Subaru yang dilengkapi dengan penapis khas yang dirancang agar peka terhadap cahaya dari galaksi pada jarak itu. Hasil kajian menunjukkan bahawa kepekatan galaksi ini hanyalah sebahagian kecil dari struktur yang jauh lebih besar.
Struktur gergasi yang baru dijumpai ini meluas lebih dari 200 juta tahun cahaya dan mempunyai kepekatan galaksi hingga empat kali lebih padat daripada rata-rata alam semesta. Satu-satunya struktur yang diketahui sebelumnya dengan ketumpatan tinggi jauh lebih kecil, berukuran kira-kira 50 juta tahun cahaya.
Dengan menggunakan Subaru's Faint Object Camera and Spectrograph (FOCAS) untuk mengkaji taburan galaksi 3D dalam filamen ini, pasukan juga menemui sekurang-kurangnya tiga filamen bertindih yang membentuk struktur raksasa.
Kepekatan Gas yang Besar
Ahli astronomi mengetahui bahawa wilayah ini mengandungi sekurang-kurangnya dua kepekatan gas yang besar. Salah satunya, merangkumi 400,000 tahun cahaya. Perbandingan dengan Galaxy Andromeda, yang kira-kira berukuran sama dengan Galaksi Bima Sakti, menunjukkan besarnya struktur gas ini.
Para penyelidik mendapati bahawa kepekatan gas yang besar ini terletak berhampiran kawasan filamen yang bertindih.
Hasil pemerhatian Subaru berjaya menjumpai objek yang jauh lebih lemah daripada yang dijumpai sebelumnya di wilayah ini. Sebagai contoh, mereka menemui 33 kepekatan gas baru yang besar di sepanjang struktur filamen yang merangkumi 100,000 tahun cahaya. Ini adalah kali pertama begitu banyak kepekatan gas, yang diketahui oleh ahli astronomi sebagai gumpalan Lyman alpha, ditemui di alam semesta yang jauh.
Ahli astronomi berpendapat bahawa gumpalan alpha Lyman seperti itu, yang dinamakan demikian kerana ia dilihat dalam garis hidrogen alfa Lyman, mungkin berkaitan dengan kelahiran galaksi terbesar. Dalam model "pemanasan graviti", gumpalan adalah kawasan di mana gas runtuh di bawah gravitasi sendiri untuk membentuk galaksi. Model "fotoionisasi" mengaitkan pelepasan dari gas ke pengionan oleh sinar ultraviolet dari bintang yang baru lahir atau lubang hitam besar. Model "pemanas kejutan" atau "galaksi superwind" berhipotesis bahawa cahaya gas disebabkan oleh kematian banyak bintang besar yang lahir pada awal sejarah alam semesta, hidup dalam jangka pendek, dan kemudian mati dalam letupan supernova yang meletus gas sekitarnya. Anggota pasukan Yoshiaki Taniguchi dan Yasuhiro Shioya (Ehime University) telah menganjurkan model galaksi superwind.
Pemerhatian dengan spektrograf DEIMOS di teleskop Keck II menunjukkan bahawa gas di dalam gumpalan bergerak dengan kelajuan lebih besar daripada 500 kilometer sesaat (300 batu sesaat). Sejauh mana kepekatan gas dan kelajuan bahan di dalamnya menunjukkan bahawa wilayah ini mesti sampai sepuluh kali lebih besar daripada Galaksi Bima Sakti.
Gumpalan menunjukkan pelbagai bentuk dan kecerahan. Sebagai contoh, beberapa menunjukkan ciri seperti gelembung yang sesuai dengan simulasi komputer angin galaksi seperti yang dimiliki oleh Masao Mori (Senshu University) dan Masayuki Umemura (Universiti Tsukuba). Terdapat juga gumpalan meresap dan yang terdiri daripada beberapa galaksi.
"Galaksi dengan pelbagai saiz mengelilingi kita," kata Yuichi Matsuda dari Universiti Kyoto. "Kepekatan gas yang besar yang kita dapati dapat memberitahu kita banyak tentang bagaimana yang terbesar terjadi."
Hasil ini diterbitkan dalam satu siri makalah penyelidikan di Jurnal Astronomi dan Jurnal Astrofizik.
Sumber Asal: Siaran Berita Subaru
