Entfernte Galaxienhaufen. klicken um zu vergrößern
Das Spitzer-Weltraumteleskop der NASA hat 300 Galaxienhaufen in extremen Entfernungen aufgedeckt. 8 - 10 Milliarden Lichtjahre entfernt. Dies gibt Astronomen die Möglichkeit, ihre Entstehung und Entwicklung anhand vieler verschiedener Beispiele zu untersuchen. Die Entdeckung wurde gemacht, indem Bilder von Spitzer- und optischen Lichtteleskopen kombiniert wurden, um zu identifizieren, welche Galaxien relativ nahe und welche weiter entfernt sind.
Ein Team von Astronomen, die das Spitzer-Weltraumteleskop der NASA verwenden, hat insgesamt fast 300 Galaxienhaufen entdeckt. Fast 100 davon sind bis zu 8 bis 10 Milliarden Lichtjahre entfernt, was bedeutet, dass sie aus einer Zeit stammen, als unser Universum weniger als ein Drittel seines gegenwärtigen Alters betrug.
Galaxienhaufen sind die Umgebungen mit hoher Dichte des Universums, ähnlich wie Städte auf der Erde. Ein einzelner Galaxienhaufen kann Hunderte von Galaxien wie unsere eigene Milchstraße enthalten.
"In dieser Entfernung betrachten wir diese Galaxien buchstäblich so, wie sie vor über 8 Milliarden Jahren waren", sagte Dr. Mark Brodwin vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, der die Entdeckung mit leitete. "Es ist, als könnte man Rom auf dem Höhepunkt des Römischen Reiches fotografieren."
Brodwin präsentierte die Ergebnisse heute auf dem 208. Treffen der American Astronomical Society in Calgary, Kanada.
Solche Beobachtungen sollten die Forscher zu einem besseren Verständnis der Entstehung und Entwicklung massereicher Galaxien führen. "Die ältesten und massereichsten Galaxien im Universum leben in Clustern", sagte der Mitentdecker Dr. Anthony Gonzalez von der University of Florida in Gainesville. "Diese Probe ist aufregend, weil wir zum ersten Mal in der Lage sind, diese massiven Clustergalaxien zu betrachten, während sie sich noch bilden, und besser zu verstehen, wann sie ihre Sterne gebildet haben."
Während Galaxienhaufen zuvor in ähnlichen Entfernungen gefunden wurden, ist dies das erste Mal, dass so viele Haufen so weit entfernt entdeckt wurden. Im Dezember 2005 und März 2006 berichtete das Team, zwei Galaxienhaufen gefunden zu haben, die 9,1 bzw. 8,2 Milliarden Lichtjahre entfernt sind. Heute kündigten sie die Entdeckung von 290 Clustern unterschiedlicher Entfernung an, von denen einige als Galaxiengruppen bezeichnet werden, weil sie weniger Mitglieder enthalten. Die fast 100 entfernten Cluster und Gruppen, die zu dieser Stichprobe gehören, stellen eine sechsfache Zunahme gegenüber dem bisher bekannten dar.
Laut den Astronomen war der Schlüssel zu ihrem Erfolg eine Kombination aus Infrarot- und optischer Bildgebung von Spitzer und dem Kitt Peak National Observatory in Arizona. Die entfernten Galaxien, aus denen die Cluster bestehen, leuchten in den Infrarotbildern auf, aber sie können nicht von anderen Galaxien unterschieden werden, die zwischen uns und ihnen liegen. Durch die Kombination der Spitzer-Bilder mit denen von Kitt Peak, die hauptsächlich die dazwischen liegenden Galaxien zeigen, konnten die Wissenschaftler die entfernten isolieren. Das Auffinden der Cluster entfernter Galaxien ist dann einfach eine Frage der Suche nach dichten Klumpen entfernter Objekte.
"Ferne Galaxien zeigen sich am besten im Infrarotbereich, da sich ihr Licht in den Milliarden von Jahren, die es dauert, um uns zu erreichen, zusammen mit dem Universum auf längere Infrarotwellenlängen ausdehnt", sagte Teammitglied Dr. Peter Eisenhardt von JPL, der die Spitzer-Beobachtungen leitete.
„Mit Spitzer konnten wir tiefe Infrarotkarten tausendfach schneller erstellen als mit den größten bodengestützten Teleskopen, die genug Himmel abdecken, um diese relativ seltenen Cluster zu finden. Durch Hinzufügen der optischen Karten des tiefen Kitt Peak konnten wir alle Galaxien ausmerzen, die den Blick zwischen uns und diesen entfernten Clustern überladen. “
Bisher wurden die Entfernungen zu sieben der am weitesten entfernten identifizierten Cluster anhand detaillierter Daten des W.M. Keck-Observatorium in Mauna Kea, Hawaii.
Das Team wird diese alten galaktischen Städte weiterhin mit Spitzer und dem Hubble-Weltraumteleskop der NASA untersuchen. Sie hoffen, zwei wichtige Fragen beantworten zu können: Wie groß sind diese Städte und wie wachsen sie?
Brodwin stammt aus Montreal und stammt aus Kanada. Weitere Teammitglieder sind: Dr. Adam Stanford von der University of California in Davis; Dr. Daniel Stern von JPL; Drs. Buell Jannuzi und Arjun Dey vom National Optical Astronomy Observatory, Tucson, Arizona; und Dr. Michael J. I. Brown von der Princeton University, Princeton, New Jersey.
JPL verwaltet die Spitzer-Weltraumteleskop-Mission für das Science Mission Directorate der NASA in Washington. Wissenschaftliche Operationen werden im Spitzer Science Center des California Institute of Technology in Pasadena durchgeführt. Spitzers Infrarot-Array-Kamera, die die Galaxienhaufen beobachtete, wurde vom Goddard Space Flight Center der NASA, Greenbelt, Md., Gebaut. Der Hauptforscher des Instruments ist Dr. Giovanni Fazio vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Das Kitt Peak National Observatory, Teil des National Optical Astronomy Observatory, wird von der National Science Foundation finanziert und befindet sich auf dem Land der Tohono O’odham Nation.
Ursprüngliche Quelle: Spitzer-Weltraumteleskop
