Olhando para trás, quando nosso Universo tinha cerca de metade da idade atual, os astrônomos descobriram o aglomerado de galáxias mais massivo já visto a uma distância tão grande. Os pesquisadores dizem que se pudéssemos vê-lo como parece hoje, seria um dos aglomerados de galáxias mais massivos do universo. O cluster, modestamente chamado de SPT-CL J0546-5345, pesa cerca de 800 trilhões de sóis e possui centenas de galáxias. "Este aglomerado de galáxias ganha o título dos pesos pesados", disse Mark Brodwin, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Este aglomerado está cheio de galáxias 'antigas', o que significa que teve que se reunir muito cedo na história do universo - nos primeiros dois bilhões de anos".
Usando o novo Telescópio do Polo Sul, Brodwin e seus colegas estão à procura de aglomerados de galáxias gigantes usando o efeito Sunyaev-Zel'dovich - uma pequena distorção do fundo cósmico de microondas, um brilho penetrante que sobrou do Big Bang. Tais distorções são criadas quando a radiação de fundo passa através de um grande aglomerado de galáxias.
Eles encontraram o aglomerado de pesos pesados em algumas de suas primeiras observações com o novo telescópio.
Localizado na constelação do sul Pictor (o Pintor), o aglomerado tem um desvio para o vermelho de z = 1,07, situando-o a uma distância de cerca de 7 bilhões de anos-luz, o que significa que o vemos como apareceu 7 bilhões de anos atrás, quando o universo era metade da idade de hoje e nosso sistema solar ainda não existia.
Mesmo nessa tenra idade, o aglomerado era quase tão grande quanto o aglomerado Coma nas proximidades. Desde então, deveria ter crescido cerca de quatro vezes maior.
Aglomerados de galáxias como esse podem ser usados para estudar como a matéria escura e a energia escura influenciaram o crescimento de estruturas cósmicas. Há muito tempo, o universo era menor e mais compacto, então a gravidade teve uma influência maior. Era mais fácil o crescimento de aglomerados de galáxias, especialmente em áreas que já eram mais densas que o ambiente.
"Você poderia dizer que os ricos ficam mais ricos e os densos ficam mais densos", brincou o astrônomo de Harvard Robert Kirshner, comentando o estudo.
À medida que o universo se expandia a um ritmo acelerado devido à energia escura, ele se tornava mais difuso. A energia escura agora domina a força da gravidade e afasta a formação de novos aglomerados de galáxias.
O principal objetivo da pesquisa do SPT é encontrar uma grande amostra de aglomerados massivos de galáxias para medir a equação do estado da energia escura, que caracteriza a inflação cósmica e a expansão acelerada do universo. Objetivos adicionais incluem entender a evolução do gás quente nos aglomerados de galáxias, estudar a evolução de galáxias massivas em aglomerados e identificar galáxias distantes, com lentes gravitacionais e rapidamente formadoras de estrelas.
A equipe espera encontrar muitos outros aglomerados de galáxias gigantes à espreita, assim que a pesquisa do Telescópio do Polo Sul for concluída.
As observações de acompanhamento no cluster foram feitas usando a câmera infravermelha no telescópio espacial Spitzer e os telescópios Magellan no Chile. Um artigo anunciando a descoberta foi publicado no Astrophysical Journal.
Para obter mais informações sobre o telescópio do Polo Sul, consulte este link.
Fonte: Harvard Smithsonian Center for Astrophysics