Kredit gambar: ESO
Kumpulan galaksi adalah blok bangunan Alam Semesta yang sangat besar. Struktur raksasa ini mengandungi beratus-ratus hingga beribu-ribu galaksi dan, kurang kelihatan tetapi sama menariknya, sejumlah "bahan gelap" yang asalnya masih menentang para astronom, dengan jumlah jutaan ribuan juta juta kali jisim Matahari kita. Kluster Coma yang relatif berdekatan, misalnya, mengandungi ribuan galaksi dan berukuran lebih dari 20 juta tahun cahaya. Contoh lain yang terkenal ialah kelompok Virgo pada jarak sekitar 50 juta tahun cahaya, dan masih membentang di sudut lebih dari 10 darjah di langit!
Kumpulan galaksi terbentuk di kawasan paling padat di Alam Semesta. Oleh itu, mereka dengan sempurna menelusuri tulang belakang struktur berskala besar di Alam Semesta, dengan cara yang sama seperti rumah api mengesan garis pantai. Oleh itu, kajian kelompok galaksi memberitahu kita tentang struktur ruang besar di mana kita tinggal.
Tinjauan REFLEX
Mengikuti idea ini, pasukan ahli astronomi Eropah, di bawah pimpinan Hans B? Hringer (MPE, Garching, Jerman), Luigi Guzzo (INAF, Milano, Itali), Chris A. Collins (JMU, Liverpool), dan Peter Schuecker ( MPE, Garching) telah memulai kajian struktur struktur raksasa ini selama satu dekad, berusaha mencari kumpulan galaksi yang paling besar.
Oleh kerana kira-kira seperlima dari jisim kelompok yang tidak dapat dilihat secara optik adalah dalam bentuk gas yang sangat panas yang menyebar dengan suhu urutan beberapa puluhan juta darjah, gugus galaksi menghasilkan pancaran sinar-X yang kuat. Oleh itu, satelit tersebut dapat dijumpai dengan menggunakan satelit sinar-X.
Untuk kajian asas ini, para astronom bermula dengan memilih objek calon menggunakan data dari X-ray Sky Atlas yang disusun oleh misi tinjauan satelit ROSAT Jerman. Ini hanya permulaan - kemudian diikuti dengan banyak kerja yang membosankan: membuat pengenalan akhir objek-objek ini dalam cahaya yang dapat dilihat dan mengukur jarak (iaitu, pergeseran merah) calon kluster.
Penentuan pergeseran merah dilakukan melalui pemerhatian dengan beberapa teleskop di Balai Cerap ESO La Silla di Chile, dari 1992 hingga 1999. Objek yang lebih terang diperhatikan dengan teleskop ESO 1.5-m dan ESO / MPG 2.2-m, sementara untuk objek yang lebih jauh dan lebih lemah, teleskop ESO 3.6-m telah digunakan.
Dilaksanakan di teleskop ini, program selama 12 tahun ini diketahui oleh para astronom sebagai Survei Kluster REFLEX (ROSAT-ESO Flux Limited X-ray). Kini telah disimpulkan dengan penerbitan katalog unik dengan ciri-ciri 447 galaksi sinar-X yang paling terang di langit selatan. Antaranya, lebih daripada separuh kelompok ditemui semasa tinjauan ini.
Mengekang kandungan bahan gelap
Kelompok galaksi jauh daripada diedarkan secara merata di Alam Semesta. Sebaliknya, mereka cenderung menjadi konglomerat menjadi struktur yang lebih besar, "super-cluster". Oleh itu, dari bintang-bintang yang berkumpul di galaksi, galaksi yang berkumpul dalam kelompok dan kelompok yang mengikat bersama dalam kelompok-kelompok super, Alam Semesta menunjukkan penstrukturan pada semua skala, dari yang terkecil hingga yang terbesar. Ini adalah peninggalan zaman awal (pembentukan) Alam Semesta, yang disebut sebagai masa "inflasi". Pada masa itu, hanya pecahan kecil satu saat setelah Big Bang, fluktuasi ketumpatan kecil diperkuat dan selama beberapa tahun, mereka melahirkan struktur yang jauh lebih besar.
Kerana kaitan antara turun naik pertama dan struktur gergasi yang diperhatikan sekarang, katalog REFLEX yang unik - yang terbesar seumpamanya - membolehkan para astronom meletakkan banyak kekangan pada kandungan Alam Semesta, dan khususnya mengenai jumlah benda gelap yang dipercayai meresapnya. Yang agak menarik, kekangan ini benar-benar bebas dari semua kaedah lain yang selama ini digunakan untuk menegaskan adanya bahan gelap, seperti kajian mengenai supernova yang sangat jauh (lihat misalnya ESO PR 21/98) atau analisis latar belakang gelombang mikro kosmik (contohnya satelit WMAP). Sebenarnya, kajian REFLEX baru sangat melengkapi kaedah yang disebutkan di atas.
Pasukan REFLEX menyimpulkan bahawa kepadatan rata-rata Alam Semesta berada dalam julat 0,27 hingga 0,43 kali "ketumpatan kritikal", yang memberikan kekangan paling kuat pada nilai ini hingga sekarang. Apabila digabungkan dengan kajian supernova terkini, hasil REFLEX menunjukkan bahawa, apa pun sifat tenaga gelap, ia meniru Alam Semesta dengan pemalar kosmologi Einstein.
Teka-teki raksasa
Katalog REFLEX juga akan melayani banyak tujuan berguna lain. Dengan itu, ahli astronomi akan dapat memahami proses terperinci yang menyumbang kepada pemanasan gas dalam kelompok ini dengan lebih baik. Juga dapat mengkaji kesan persekitaran kluster pada setiap galaksi. Lebih-lebih lagi, katalog ini adalah titik permulaan yang baik untuk mencari lensa graviti raksasa, di mana kluster bertindak sebagai kanta pembesar gergasi, dengan berkesan memungkinkan pengamatan objek yang samar-samar dan terpencil yang sebaliknya dapat mengelakkan pengesanan dengan teleskop masa kini.
Tetapi, seperti yang dikatakan oleh Hans B? Hringer: “Mungkin kelebihan terpenting katalog ini adalah sifat setiap kluster dapat dibandingkan dengan keseluruhan sampel. Ini adalah tujuan utama tinjauan: mengumpulkan potongan teka-teki raksasa untuk membina pemandangan yang lebih besar, di mana setiap bahagian kemudian memperoleh makna baru dan lebih komprehensif. "
Sumber Asal: Siaran Berita ESO
