Группа ученых из США, Германии и Великобритании сообщила об обнаружении одного из самых массивных удаленных скоплений галактик, расположенного в созвездии Живописца.

Скопления галактик являются крупнейшими строительными блоками во Вселенной. Наша Галактика, Млечный Путь, входит в скопление Девы, которое насчитывает 1000-2000 галактик. Наблюдая галактики и скопления, которые находятся на значительном расстоянии от Земли, астрономы могут заглянуть в прошлое нашей Вселенной, так как их свет возник давно и путешествует по пространству миллионы и миллиарды световых лет, чтобы достичь в итоге нашей планеты.

Композиционный снимок в инфракрасном и оптическом диапазоне скопления галактик SPT-CL J0546-5345. Фото Infrared Image: NASA/JPL-Caltech/M. Brodwin (Harvard-Smithsonian CfA) Optical Image: CTIO Blanco 4-m telescope/J. Mohr (LMU Munich)

   Скопление галактик, получившее обозначение SPT-CL J0546-5345, было найдено при обработке данных, полученных с помощью установленного в Антарктиде 10-метрового телескопа South Pole Telescope. Поиск скоплений галактик - основная задача телескопа. С помощью данных South Pole Telescope ученые надеются приблизиться к получению уравнения состояния для темной энергии, гипотетической формы энергии, на которую, по представлениям астрономов, приходится около 74% массы Вселенной.

   Выявить скопление SPT-CL J0546-5345 помог эффект Сюняева-Зельдовича - искажение реликтового излучения – «эха», оставшегося после Большого Взрыва. Считается, что реликтовое излучение сохранилось с начальных этапов существования Вселенной и равномерно ее заполняет. Искажения возникают, когда фоновое излучение проходит через большое скопление галактик.

    Заметив искажение в реликтовом фоне, ученые провели исследование участка неба в разных диапазонах: в инфракрасном, оптическом и рентгеновском с применением телескопов «Спитцер», «Магеллан» и рентгеновской обсерватории «Чандра». В результате наблюдения ученые выделили 21 галактику, принадлежащую скоплению SPT-CL J0546-5345, определив красное смещение скопления, приблизительно равное удаленности скопления от Земли на расстояние около 7 миллиардов световых лет. Масса скопления оценивается в 800 триллионов солнечных масс.

   Так как астрономы наблюдает скопление, уходящее в прошлое на 7 миллиардов лет, то возможно, что за это время его масса увеличилась приблизительно в четыре раза, а это значит, что SPT-CL J0546-5345 к настоящему времени может быть одним из самых массивных скоплений галактик в наблюдаемой Вселенной.

   «В скоплении находится много «старых» галактик. Это значит, что скорее всего оно образовалось в самом начале существования Вселенной, в течение первых двух миллиардов лет», - поясняет Марк Бродвин из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, один из участников исследования.

   Результаты изучения скоплений галактик могут быть использованы учеными для понимания того, как темная материя и темная энергия влияют на рост космических структур. Раньше наша Вселенная была более компактна, так что сила гравитации оказывала на объекты большее влияние, что позволяло скоплению галактик быстрее расти, особенно в районах, более плотных, чем их окружение.