במבט לאחור כאשר היקום שלנו היה בערך חצי מהגיל בו הוא נמצא כעת, גילו אסטרונומים את מקבץ הגלקסיה המסיבי ביותר שנראה עד כה במרחק כה גדול. החוקרים אומרים שאם היינו יכולים לראות את זה כפי שהוא נראה היום, זה היה אחד מאשכולות הגלקסיה המסיביים ביותר ביקום. האשכול, ששמו בצניעות SPT-CL J0546-5345, שוקל בערך 800 טריליון סאן, ומחזיק מאות גלקסיות. "מקבץ הגלקסיה הזה זוכה בתואר במשקל כבד", אמר מארק ברודווין מהמרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן. "האשכול הזה מלא בגלקסיות 'ישנות', כלומר הוא היה צריך להיפגש מוקדם מאוד בתולדות היקום - תוך שני מיליארד השנים הראשונות."
בעזרת הטלסקופ החדש של הקוטב הדרומי, ברודווין ועמיתיו מחפשים אחר אשכולות גלקסיות ענקיות בעזרת אפקט סונייב-ז'לדוביץ '- עיוות קטן ברקע המיקרוגל הקוסמי, זוהר מוחץ של כל השמים שנשאר מהמפץ הגדול. עיוותים כאלה נוצרים כאשר קרינת רקע עוברת באשכול גלקסי גדול.
הם מצאו את האשכול במשקל כבד בכמה מהתצפיות הראשונות שלהם עם הטלסקופ החדש.
ממוקם בקבוצת הכוכבים הדרומית פיקטור (הצייר), לאשכול יש תזוזה אדומה של z = 1.07, ומניח אותו במרחק של כ- 7 מיליארד שנות אור, כלומר אנו רואים אותו כפי שהוא נראה לפני 7 מיליארד שנה, כשהיקום היה חצי ישן כמו עכשיו ומערכת השמש שלנו עדיין לא הייתה קיימת.
אפילו בגיל הצעיר ההוא, האשכול היה מסיבי כמעט כמו אשכול הקומא הסמוך. מאז, הוא היה צריך להיות גדול פי ארבעה.
ניתן להשתמש במקבצי גלקסיה כאלה כדי ללמוד כיצד חומר אפל ואנרגיה אפלה השפיעו על צמיחתם של מבנים קוסמיים. לפני זמן רב היקום היה קטן וקומפקטי יותר, ולכן כוח הכובד השפיע יותר. לאשכולות הגלקסיה היה קל יותר לגדול, במיוחד באזורים שכבר היו צפופים יותר מסביבתם.
"אפשר לומר שהעשירים מתעשרים, והצפופים הולכים ומתעצמים", צחק האסטרונום של הרווארד רוברט קירשנר והעיר על המחקר.
ככל שהיקום התפשט בקצב מואץ בגלל האנרגיה האפלה, הוא התפזר יותר. אנרגיה אפלה שולטת כעת על משיכת הכובד וחונקת את היווצרות אשכולות הגלקסיה החדשות.
המטרה העיקרית של סקר ה- SPT היא למצוא מדגם גדול של אשכולות גלקסיות מסיביות על מנת למדוד את משוואת המצב של האנרגיה האפלה, המאפיינת אינפלציה קוסמית ואת ההתפשטות המואצת של היקום. יעדים נוספים כוללים הבנת התפתחות הגז החם בתוך אשכולות הגלקסיה, לימוד התפתחות גלקסיות מאסיביות באשכולות וזיהוי גלקסיות רחוקות, בעלי עדשות כבידה, המהירות כוכבים המככבות במהירות.
הצוות מצפה למצוא עוד אשכולות גלקסיות ענקיות האורבות למרחק לאחר סיום סקר טלסקופ הקוטב הדרומי.
תצפיות מעקב אחר האשכול נעשו באמצעות מצלמת מערך האינפרא אדום בטלסקופ החלל שפיצר וטלסקופי מגלן בצ'ילה. מאמר המודיע על התגלית פורסם בכתב העת Astrophysical.
למידע נוסף על טלסקופ הקוטב הדרומי ראו קישור זה.
מקור: המרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד סמיתסוניאן
