Новое исследование космического телескопа НАСА Spitzer и Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) показывает, что, вопреки предыдущим теориям, эти гигантские галактики, похоже, со временем замедляют свой рост, питаясь все меньше и меньше соседними галактиками.«Мы обнаружили, что эти массивные галактики могли сесть на диету в последние 5 миллиардов лет и поэтому не набрали в последнее время большого веса», — сказал Йен-Тинг Линь из Academia Sinica в Тайбэе, Тайвань, ведущий автор исследования. опубликовано в Astrophysical Journal.
Питер Эйзенхардт, соавтор Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, сказал: «WISE и Спитцер позволяют нам увидеть, что мы многое понимаем — но также и многого, чего не понимаем — о масса самых массивных галактик ». Эйзенхардт идентифицировал образец скоплений галактик, изученных Спитцером, и является научным сотрудником проекта WISE.Новые открытия помогут исследователям понять, как формируются и развиваются скопления галактик — одни из самых массивных структур в нашей Вселенной.
Скопления галактик состоят из тысяч галактик, собранных вокруг самого большого члена, который астрономы называют самой яркой галактикой скопления или BCG. BCG могут в десятки раз превышать массу галактик, таких как наш Млечный Путь.
Они увеличиваются в размерах, поглощая другие галактики, а также ассимилируя звезды, которые направляются в середину растущего скопления.Чтобы отслеживать, как работает этот процесс, астрономы исследовали около 300 скоплений галактик, охватывающих 9 миллиардов лет космического времени.
Самое дальнее скопление датируется временем, когда Вселенной было 4,3 миллиарда лет, а самое близкое, когда Вселенная была намного старше, 13 миллиардов лет (нашей Вселенной в настоящее время 13,8 миллиарда лет).«Вы не можете наблюдать, как растет галактика, поэтому мы провели перепись населения», — сказал Линь. «Наш новый подход позволяет нам связать средние свойства скоплений, которые мы наблюдаем в относительно недавнем прошлом, с теми, которые мы наблюдаем в более далекой истории Вселенной».Spitzer и WISE — инфракрасные телескопы, но они обладают уникальными характеристиками, которые дополняют друг друга в подобных исследованиях.
Например, Spitzer может видеть больше деталей, чем WISE, что позволяет ему лучше всего захватывать самые дальние кластеры. С другой стороны, WISE, инфракрасный обзор всего неба, лучше подходит для получения изображений ближайших скоплений благодаря большему полю зрения. Спитцер все еще стоит и наблюдает; WISE впал в спячку в 2011 году после того, как дважды успешно сканировал небо.
Полученные данные показали, что рост BCG продолжался темпами, предсказанными теориями еще 5 миллиардов лет назад, или в то время, когда Вселенной было около 8 миллиардов лет. По прошествии этого времени кажется, что галактики по большей части перестали жевать другие галактики вокруг них.Ученые не уверены в причине снижения аппетита БЦЖ, но результаты показывают, что существующие модели нуждаются в доработке.«BCG немного похожи на синих китов — они огромны и очень редки по численности.
Наша перепись популяции BCG похожа на измерение того, как киты набирают свой вес с возрастом. В нашем случае это киты. "не набирает такого веса, как мы думали.
Наши теории не соответствуют тому, что мы наблюдали, что приводит нас к новым вопросам", — сказал Линь.Другое возможное объяснение состоит в том, что в обзорах отсутствует большое количество звезд в более зрелых скоплениях. Скопления могут быть агрессивными средами, когда звезды отрываются от сталкивающихся галактик и выбрасываются в космос. Если недавние наблюдения не обнаруживают эти звезды, возможно, что огромные галактики на самом деле продолжают увеличиваться в размерах.
Будущие исследования, проведенные Лином и другими, должны больше узнать о привычках питания одного из крупнейших галактических видов в природе.Лаборатория реактивного движения руководит миссией космического телескопа Спитцера для Управления научных миссий НАСА в Вашингтоне.
Научные операции проводятся в Научном центре Спитцера в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Данные хранятся в Инфракрасном научном архиве, расположенном в Центре инфракрасной обработки и анализа Калифорнийского технологического института. Калифорнийский технологический институт управляет Лабораторией реактивного движения для НАСА.
Для получения дополнительной информации о Spitzer посетите http://spitzer.caltech.edu и http://www.nasa.gov/spitzer.Лаборатория реактивного движения управляла и эксплуатировала WISE для Управления научных миссий НАСА. Эдвард Райт — главный следователь Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Миссия была выбрана на конкурсной основе в рамках программы исследователей НАСА, управляемой Центром космических полетов им.
Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Научный инструмент был построен Лабораторией космической динамики в Логане, штат Юта.
Космический корабль был построен Ball Aerospace. Technologies Corp. в Боулдере, штат Колорадо.
Научные операции и обработка данных проводятся в Центре инфракрасной обработки и анализа Калифорнийского технологического института в Пасадене. Калифорнийский технологический институт управляет Лабораторией реактивного движения для НАСА.
Более подробная информация находится на сайтах http://www.nasa.gov/wise, http://wise.astro.ucla.edu и http://jpl.nasa.gov/wise.