超星系团 发现原始超星系团中 被嵌入两个新原始星系团 成已知宇宙最大

栏目:民生 2021-09-26 21:17:21
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利用夏威夷的凯克天文台,天文学家已经探测到嵌入原始超星系团中的两个新的原始星系团。研究介绍了这一发现,并提供了新发现的基本信息。这篇研究论文现在发表在arxiv上。星系团包含数千个被引力束缚在一起的星系,这是已知宇宙中最大的引力束缚结构,可以作为研究星系演化和宇宙学的优秀实验室。天文学家对寻找星系团的原始星系团特别感兴趣,星系团是星系团的前身。这种红移较高的天体可以提供宇宙早期的重要信息。

然而,在高红移的情况下探测这些结构是非常具有挑战性的,这需要进行深广域观测来正确识别它们。现在,由日本东京大学的君东川领导的研究小组报告了两个新的高红移原生星系团。这一发现是对三个星系的过密区D1RD01、D1GD02和D4GD01进行后续观测的结果,这三个星系最初是由加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产调查的深空计划确定的。为此,研究人员使用了凯克二号望远镜的深度成像多目标光谱仪。天文学家在论文中写道:

在这项研究中,我们提供了在CFHTLS深场中G和R丢失星系的三个过密区域的光学跟踪光谱。因此,在D1RD01和D4GD01中分别发现了红移约为4.9和3.72的两个原星系团,并发现了一个可能的红移约为3.83的原星系团D1GD02。根据这项研究,D1RD01原始星系团至少由6个成员星系组成,而D4GD01中的一个被观察到包含9个星系。D1GD02候选星系团中的成员星系数量尚未确定。此外,在D1RD01星系团附近发现了两个小星系团。

天文学家预测,这两个星系团将成为超星系团的一部分,而不是合并成一个原始星系团,形成一个大质量的单一暗物质晕。在另外两个研究领域也发现了类似的情况。类似地,在D1GD02和D4GD01的过密区域,发现只有z 0 05红移的紧密成对结构。这些结果表明,与超星系团大小相同的大规模星系/星系团组合从z>4开始;超星系团的原始卫星成分出现在z 4 5,与中心原始星系团的形成平行。总结这些结果,天文学家指出,这项研究支持了一个假设,即超星系团的形成始于早期宇宙,红移约为3.7的主星系团和背景主星系团显示出不同的星系分布。

然而,有必要对更多的原生星团进行进一步的多波长观测来证实这一点。为了比较它们的动力学状态,研究了文献中包括其他本原星系团在内的本原星系团的红移与速度色散之间的关系。虽然红移原生团簇的速度色散没有明显的系统趋势,但在z=2 6的范围内,团簇的分布倾向于更高的速度色散。这可以解释为星系团形成的两个阶段,一个阶段是星系的稳定聚集,另一个阶段是大小光晕的结合,这可能取决于周围的大尺度环境。

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参考杂志arxiv

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