משימת פלאנק השיגה את השמיים במיקרוגלים, והשיגה את התמונות הראשונות שלה על אשכולות גלקסיות, ומצאה סופרקלוטר שלא היה ידוע בעבר, שהוא אחד האובייקטים הגדולים ביקום. למסקנה העל השפעה על רקע המיקרוגל הקוסמי, והעיוותים שנצפו בספקטרום ה- CMB משמשים לאיתור הפרעות הצפיפות של היקום, באמצעות מה שמכונה אפקט Sunyaev – Zel'dovich (SZE). זו הפעם הראשונה שמתגלה סופרקלר באמצעות ה- SZE. במאמץ שיתופי, החללית XMM ניוטון אישרה את הממצא בצילומי רנטגן.
אפקט Sunyaev-Zel'dovich (SZE) מתאר את שינוי האנרגיה שחווים פוטונים של CMB כשהם נתקלים באשכול גלקסי כשהם נוסעים לעברנו, תוך כדי הטבעה של חתימה ייחודית ל- CMB עצמה. ה- SZE מייצג כלי ייחודי לגילוי אשכולות גלקסיות, אפילו בהיסטה אדומה גבוהה. פלאנק מסוגל להסתכל על פני תשעה תדרים של מיקרוגל שונים (בין 30 ל- 857 ג'יגה הרץ) בכדי להסיר את כל מקורות הזיהום מה- CMB, ולאורך זמן, יספק את מה שמקווה להיות התמונה החדה ביותר של היקום המוקדם אי פעם.
"כאשר הפוטונים המאובנים מהמפץ הגדול חוצים את היקום, הם מתקשרים עם החומר בו הם נתקלים: בעת נסיעה דרך אשכול גלקסיה, למשל, פוטוני CMB מפזרים אלקטרונים חופשיים הנמצאים בגז החם הממלא את האשכול," אמרה נבילה אגנים ממכון ד'אסטרופיסיקה ספטיאלה באורסיי, צרפת, חברה מובילה בקבוצת מדעני פלאנק שחוקרת אשכולות SZE ואניסוטרופיות משניות. "התנגשויות אלה מפיצות מחדש את תדרי הפוטונים בדרך מסוימת המאפשרת לנו לבודד את האשכול המתערב מאותית ה- CMB."
מכיוון שהאלקטרונים החמים באשכול הרבה יותר אנרגטיים מהפוטונים של CMB, אינטראקציות בין השניים גורמות בדרך כלל לכך שהפוטונים מתפזרים לאנרגיות גבוהות יותר. המשמעות היא שכאשר מסתכלים על ה- CMB לכיוון אשכול גלקסיות, נצפה גירעון של פוטונים בעלי אנרגיה נמוכה ועודף של אנרגטיים יותר.
האות SZE מהסופרקלוטר החדש שהתגלה נובע מסכום האות משלושת האשכולות האישיים, עם תרומה נוספת אפשרית ממבנה נימה בין אשכולות. זה מספק רמזים חשובים לגבי התפלגות הגז בסולמות גדולים מאוד וזה, בתורו, חיוני גם להתחקות אחר ההתפלגות הבסיסית של חומר אפל.
"התצפיות של XMM-Newton הראו שאחד האשכולות המועמדים הוא למעשה סופר-קוטר המורכב לפחות משלושה אשכולות גלקסיות אינדיבידואליות, אשר פלאנק לבד לא יכול היה לפתור", אמרה מוניק ארנאד, המובילה את קבוצת פלאנק בעקבות מקורות למעלה עם XMM-ניוטון.
"זו הפעם הראשונה שמתגלה סופר-קלר דרך ה- SZE," אמר אגנים. "תגלית חשובה זו פותחת חלון חדש לחלוטין על אשכולות העל, אשר משלים את התצפיות של הגלקסיות הבודדות בהן."
אשכולות העל הם מכלולים גדולים של קבוצות וצבירי גלקסיות, הממוקמים בצמתים של סדינים וחוטים ברשת הקוסמית המעורפלת. כאשר אשכולות ומצבי-על מתחקים אחר התפלגות חומר זוהר וכהה בכל רחבי היקום, התבוננותם חשובה מכדי לבחון כיצד מבנים קוסמיים נוצרו והתפתחו.
הסקר הראשון של כל השמיים של פלאנק החל באמצע אוגוסט 2009 והושלם ביוני 2010. פלאנק ימשיך לאסוף נתונים עד סוף 2011, שבמהלכם הוא ישלים יותר מארבע סריקות כל השמיים.
צוות פלאנק מנתח כעת את הנתונים מהסקר הראשון של כל השמים כדי לזהות אשכולות גלקסיות ידועים וחדשים עבור קטלוג Sunyaev-Zel'dovich המוקדם, שייצא בינואר 2011.
מקור: ESA
