De voorouders van enkele van de grootste clusters van sterrenstelsels hebben zich in het volle zicht verstopt. Nieuw werk onder leiding van Carnegie's Andrew Newman demonstreert een nieuwe techniek voor het identificeren van de voorlopers van de meest extreme galactische omgevingen. De bevindingen van het team zijn gepubliceerd in Nature .

Net als wij allemaal, worden sterrenstelsels gevormd en gevormd door hun omgeving. Om een ​​compleet beeld te krijgen van de verschillende fysieke invloeden op de levenscyclus van een melkwegstelsel, is het van cruciaal belang om het ontstaan ​​van eigenschappen die worden veroorzaakt door omgevingsfactoren te traceren wanneer ze zich voordoen.

"We weten al lang dat de kleuren, massa's en vormen van sterrenstelsels afhankelijk zijn van hun kosmische omgeving, maar er is veel dat we niet weten over wanneer en hoe die verschillen zijn ontstaan," zei Newman.

Clusters van sterrenstelsels zijn de meest massieve structuren in de kosmos die door hun eigen zwaartekracht worden gebonden - soms bestaan ​​ze uit duizenden sterrenstelsels. De voorlopers van deze enorme galactische omgevingen, protoclusters genaamd, zijn enkele van de vroegst bekende structuren in de kosmos en zijn perfect voor het bestuderen van de vroege stadia van de levenscyclus van een melkwegstelsel.

De oerknal begon het universum als een hete, duistere soep van deeltjes die zich snel uitbreidde. Sommige regio's van het universum waren dichter dan andere en na verloop van tijd overwon hun zwaartekracht de uitdijing van het universum, waardoor het materiaal naar binnen instortte en klompjes structuur vormde waaruit uiteindelijk groepen of clusters van sterrenstelsels zouden ontstaan.

Maar het team ontdekte dat deze protoclusters verrassend moeilijk te herkennen zijn.

Tot op heden zijn de meeste protoclusters gevonden door aan de hemel te zoeken naar gebieden met een ongewoon groot aantal verre sterrenstelsels. Het onderzoeksteam - waaronder Gwen Rudie, Guillermo Blanc, Mahdi Qezlou, Daniel Kelson, Alan Dressler en Observatories-directeur John Mulchaey van Carnegie - heeft een nieuwe strategie ontwikkeld om protoclusters te vinden.

De sleutel tot hun methode is het feit dat het intergalactische waterstofgas dat deel uitmaakt van de protocluster licht zal absorberen dat er doorheen gaat, en een soort schaduw werpt op de sterrenstelsels achter hen, voorbij de grenzen van de protocluster. Door de Magellan-telescopen van Carnegie's Las Campanas Observatorium in Chili te gebruiken om dergelijke schaduwen te observeren, kon het team de waarschijnlijke locaties van protoclusters identificeren.

"We waren zeer verrast om zo weinig sterrenstelsels in de protoclusters te vinden die de sterkste schaduwen werpen, daarom werden deze protoclusters gemist door eerdere zoekopdrachten," zei Newman.

Hun bevindingen suggereren dat de over het hoofd geziene protoclusters onzichtbare sterrenstelsels herbergen die anders moeten zijn geëvolueerd, waardoor ze zwakker en daarom moeilijker te detecteren zijn. Het team is van plan verdere zoekopdrachten uit te voeren om deze ontbrekende sterrenstelsels te lokaliseren en hun ongebruikelijke eigenschappen te bepalen.

"Het is interessant dat de evolutionaire paden van deze sterrenstelsels zo vroeg in de geschiedenis van het universum uiteenliepen, lang voordat de clusters waarin ze nu leven werden verzameld", zei Blanc.

Rudie toegevoegd:"Een van de belangrijkste lessen uit dit werk is dat wanneer we het verre universum in kaart brengen, het belangrijk is om meerdere perspectieven samen te brengen; het gebruik van slechts één techniek kan een misleidend beeld geven."

De onderzoekers gaven aan dat toekomstige protocluster-zoekopdrachten hun bevindingen zullen kunnen testen tegen een grotere populatie. + Verder verkennen

'Tijdmachine'-simulaties gemaakt om de levenscyclus van clusters van voorouderlijke melkwegstelsels te bestuderen