Mengimbas langit dalam gelombang mikro, misi Planck telah memperoleh gambar pertama dari gugus galaksi, dan menjumpai supercluster yang sebelumnya tidak diketahui yang merupakan antara objek terbesar di Alam Semesta. Supercluster mempunyai kesan pada Latar Gelombang Mikro Kosmik, dan penyimpangan spektrum CMB yang diamati digunakan untuk mengesan gangguan ketumpatan alam semesta, menggunakan apa yang disebut kesan Sunyaev-Zel'dovich (SZE). Ini adalah pertama kalinya supercluster ditemui menggunakan SZE. Dalam usaha kolaboratif, kapal angkasa XMM Newton telah mengesahkan penemuan dalam sinar-X.
Kesan Sunyaev-Zel'dovich (SZE) menggambarkan perubahan tenaga yang dialami oleh foton CMB ketika mereka menemui gugusan galaksi ketika mereka bergerak ke arah kita, dalam proses mencantumkan tanda khas pada CMB itu sendiri. SZE mewakili alat unik untuk mengesan kelompok galaksi, walaupun pada pergeseran merah tinggi. Planck dapat melihat sembilan frekuensi gelombang mikro yang berbeza (dari 30 hingga 857 GHz) untuk menghilangkan semua sumber pencemaran dari CMB, dan dari masa ke masa, akan memberikan apa yang diharapkan menjadi gambaran paling tajam dari Alam Semesta awal yang pernah ada.
"Ketika foton fosil dari Big Bang melintasi Alam Semesta, mereka berinteraksi dengan perkara yang mereka hadapi: ketika melakukan perjalanan melalui gugus galaksi, misalnya, foton CMB menyebarkan elektron bebas yang terdapat dalam gas panas yang mengisi gugus," kata Nabila Aghanim dari Institut d'Astrophysique Spatiale di Orsay, Perancis, ahli utama kumpulan saintis Planck yang menyiasat kelompok SZE dan anisotropi sekunder. "Perlanggaran ini mengagihkan semula frekuensi foton dengan cara tertentu yang memungkinkan kita mengasingkan kluster campur tangan dari isyarat CMB."
Oleh kerana elektron panas dalam kluster jauh lebih bertenaga daripada foton CMB, interaksi antara keduanya biasanya mengakibatkan foton tersebar ke tenaga yang lebih tinggi. Ini bermakna bahawa, ketika melihat CMB ke arah kluster galaksi, kekurangan foton bertenaga rendah dan lebih banyak foton yang lebih bertenaga diperhatikan.
Isyarat SZE dari supercluster yang baru ditemui muncul dari jumlah isyarat dari tiga kelompok individu, dengan kemungkinan sumbangan tambahan dari struktur filamen antara kluster. Ini memberikan petunjuk penting mengenai pengedaran gas pada skala yang sangat besar yang, pada gilirannya, juga penting untuk mengesan penyebaran bahan gelap.
"Pemerhatian XMM-Newton telah menunjukkan bahawa salah satu kelompok calon sebenarnya adalah supercluster yang terdiri daripada sekurang-kurangnya tiga kelompok galaksi besar, yang tidak dapat diselesaikan oleh Planck," kata Monique Arnaud, yang memimpin kumpulan Planck mengikuti sumber dengan XMM-Newton.
"Ini adalah pertama kalinya supercluster ditemukan melalui SZE," kata Aghanim. "Penemuan penting ini membuka tetingkap baru pada superclusters, yang melengkapkan pemerhatian galaksi individu di dalamnya."
Superclusters adalah kumpulan besar kumpulan galaksi dan kelompok, yang terletak di persimpangan kepingan dan filamen di web kosmik yang bijak. Ketika kelompok dan superclusters mengesan penyebaran bahan bercahaya dan gelap di seluruh Alam Semesta, pemerhatian mereka sangat penting untuk menyelidiki bagaimana struktur kosmik terbentuk dan berkembang.
Tinjauan Planck all-sky pertama bermula pada pertengahan Ogos 2009 dan selesai pada bulan Jun 2010. Planck akan terus mengumpulkan data hingga akhir tahun 2011, di mana masa itu akan menyelesaikan lebih dari empat imbasan seluruh langit.
Pasukan Planck kini sedang menganalisis data dari tinjauan langit pertama untuk mengenal pasti kelompok galaksi yang diketahui dan baru untuk katalog Sunyaev-Zel'dovich awal, yang akan dikeluarkan pada Januari 2011.
Sumber: ESA