Šiandieniniai galaktikų spiečiai turi milžinišką kiekį tarpgalaktinių dujų. Jų masė gali dešimteriopai viršyti spiečiaus galaktikų masę, o temperatūra dažniausiai viršija 10 milijonų laipsnių. Kosmologiniai skaitmeniniai modeliai prognozuoja, kad ankstyvoje Visatoje, kai spiečiai dar tik formavosi, tarpgalaktinė terpė turėtų būti vėsesnė ir rečiau aptinkama, nes dujos tuo metu dar tik telkėsi ir kaito.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Iki šiol karštoji tarpgalaktinė terpė buvo aptikta vos keliose sistemose, kurių šviesa mus pasiekia iš laikų mažiau nei trys milijardai metų po Didžiojo sprogimo. Dabar astronomai aptiko karštosios tarpgalaktinės terpės ženklus besiformuojančiame spiečiuje SPT2349-56, kurį matome iš 1,4 milijardo metų amžiaus Visatos.
Tyrėjai panaudojo submilimetrinių bangų teleskopą ALMA ir matavo Sunjajevo-Zeldovičiaus efektą – kosminės foninės spinduliuotės fotonų energijos pokytį, sklindant pro karštų dujų telkinius. SPT2349-56 branduolys, apimantis maždaug 100 kiloparsekų regioną (kelis kartus didesnį už Paukščių Taką, tačiau gerokai mažesnį, nei atstumas iki Andromedos), talpina didžiulį molekulinių dujų rezervuarą, daugiau nei 30 aktyviai žvaigždes formuojančių galaktikų ir tris ryškią radijo spinduliuotę skleidžiančius aktyvius galaktikų branduolius. Taip pat ten yra ir karštų dujų, o išmatuota jų šiluminė energija apie dešimt kartų viršija tai, ką galėtų duoti vien dujų suspaudimas dėl gravitacijos. Kartu tai yra daugiau, nei daugelyje šiandieninių spiečių ir bent penkis kartus viršija skaitmeninių modelių prognozes jaunai Visatai.
Kas suteikė spiečiaus dujoms papildomą energiją? Greičiausiai kaltininkai yra aktyvūs branduoliai, kurie net tokiais ankstyvais laikais išskyrė didžiulius energijos kiekius į aplinką ir paveikė viso galaktikų spiečiaus raidą.
Atradimas verčia permąstyti galaktikų spiečių formavimosi scenarijus ir parodo, kad ankstyvoje Visatoje šie procesai vyko daug sparčiau ir energingiau.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature“.
